Кошулян О. В. Оцінювання залишкових напружень залізничних коліс методами стохастичного моделювання

В дисертації розглядається задача оцінювання відповідності на допуск залишкових напружень нових залізничних коліс, що вимірюються ультразвуковим методом. За результатами статистичної обробки вимірювань 89 залізничних коліс приладом Debbie встановлено, що залишкові напруження можна розглядати як випадкові величини зі своїми ймовірнісними закономірностями. На основі експериментальних досліджень запропоновано загальний вигляд стохастичної моделі послідовності вимірювань залишкових напружень на ободі. Вона включає у себе три латентні змінні: випадкову постійну складову, послідовність корельованих флуктуацій та випадкову похибку. Постійна складова розглядається як інформативний параметр, за яким здійснюється оцінка відповідності. Розроблено авторегресійну модель стаціонарних випадкових послідовностей на одиничному колі. Запропоновано її використовувати для описування флуктуацій залишкових напружень залізничних коліс, оскільки вона враховує їх автокореляцію, координатну невизначеність та замкненість на ободі. Модель флуктуацій та випадкової похибки дозволили отримати формули для розрахунку невизначеності оцінки постійної складової. За результатами стохастичного моделювання рекомендовано достатню кількість точок вимірювань для розрахунку оцінки постійної складової. На основі запропонованої стохастичної моделі отримано моделі законів розподілу ймовірностей, що необхідні для реалізації правил оцінювання відповідності на допуск з урахуванням ризиків виробника та споживача. Запропоновано оптимальні критерії для розрахунку границь приймання для випадку невизначеності вимірювань та невідомих глобальних ризиків споживача та виробника. За результатами досліджень були дані методичні рекомендації щодо оцінювання залишкових напружень залізничних коліс вимогам на допуск.