Технология, управление, нормирование маневровой работы (Глава 5 учебного пособия по курсу «Управление эксплуатационной работой железных дорог и качеством перевозок»), страница 14

Минимальное число маневровых локомотивов устанавливается с учетом возможного перераспределения работы между маневровыми районами, использования локомотивов из других районов, если маневровая бригада обучена для работы в разных районах. Эти факторы должны учитываться при округлении дробного числа М и большую или меньшую сторону по разным маневровым районам. Окончательное число локомотивов должно устанавливаться   вариантными   расчетами.   При этом затраты вагоно-часов по вариантам могут рассчитываться аналитически с использованием теории массового обслуживания применительно к одноканальным и однофазным системам или, в более сложных случаях, методом имитационного моделирования станционных процессов на ЭВМ.

Важное экономическое и технологическое значение имеет также закупка у отечественных или зарубежных изготовителей маневровых локомотивов с такими эксплуатационными характеристиками, которые соответствовали бы эксплуатационным и климатическим параметрам станции, на которой они будут работать. Очень важно, чтобы сила тяги маневрового локомотива и его мощность соответствовали бы массе маневрового состава. Минимально необходимая сила тяги, F, кгс, при приведенном уклоне в зоне маневров ± i_пр, %,, скорости разгона V_p, км/ч, и суммарном удельном сопротивлении движению w, кгс/т, составит

где Р – масса локомотива, т; a – удельная сила тяги, кгс/т, необходимая для сообщения ускорения маневровому составу до скорости разгона V_p;

120-численное значение ускорения в км/ч², которое обеспечивается удельной силой тяги 1 кгс/т.

Минимально необходимая касательная мощность маневрового локомотива N_K, л. с, определяется по известной из физики формуле

                                                              (5.13)

С учетом формулы (5.13) эта ощность

                                    (5.14)

где К_о – отношение касательной мощности локомотива к номинальной по двигателю (для тепловозов К_о = 0,65 ÷ 0,75).

Касательная мощность конкретно маневрового локомотива, определяется по формуле (5.14).

Если мощность маневрового локомотива значительно превышает потребную, будет происходить постоянный перерасход топлива, не вызываемый условиями работы. Экономическая эффективность маневровой работы при таких условиях будет снижаться. Поэтому для эксплуатации на разных дорогах необходим значительный набор вариантов маневровых локомотивов по их мощности и силе тяги. Маневровые локомотивы должны удовлетворять также условию трогания состава с места:

где –  расчетное удельное сопротивление при трогании  с места в момент достижения скорости  V_тp, кгс/т;   – максимальное удельное сопротивление в момент трогания состава с места ( при подшипниках скольжения и                w_тp = 4 ÷ 6 кгс/т при подшипниках  качения);   –  среднее  удельное сопротивление движению при трогании состава ( кгс/т при подшипниках скольжения и кгс/т при подшипниках качения); V_тp – скорость, которая достигается в момент снижения сопротивления до , км/ч.

Локомотивостроительная промышленность не может, конечно, обеспечить разнообразие характеристик маневровых локомотивов применительно к условиям каждой станции. Однако такое разнообразие должно обеспечиваться для различных по условиям эксплуатации и климата регионов сети железных дорог. При этом предусматривается некоторый резерв мощности, достаточный для условий работы в пределах одного региона. Поэтому задача подбора  маневровых локомотивов для разных видов маневровой работы и разработка требований к перспективным локомотивам представляет собой многовариантную технико-экономическую проблему, решаемую различными специалистами. Очень важным является также выполнение требований по снижению влияния работы маневровых локомотивов и маневровой работы на окружающую среду (снижение шума, токсичности выхлопных газов, обеспечение полной безопасности маневров с разрядными грузами).