Рефрижераторный подвижной состав, страница 5

Здесь обозначено

                                                (2.9)

Числовые значения перечисленных выше параметров:

 R=200м;  мм;  мм – для железных дорог России (габарит 1-Т)

Для типовой тележки рефрижератор­ного вагона постройки ГДР ЦМВ-Дессау ; q=11мм;  w=43 мм.

Обычно в практике вагоностроения боковую стену вагона изготавливают прямой, без изломов. Поэтому далее сравниваем найденные значения ограничений  и  и выбираем из них максимальное значение:

                                                                                    (2.10)

Теперь можно перейти к определению основных геометрических размеров кузова (рис. 2.2 и 2.3).

Длина грузового помещения   определяется из соотношения:

                                                            (2.11)

где  - длина машинного отделения, включая торцевую стену вагона, мм;

- толщина стены между грузовым помещением и машинным отделением, мм.

                                 Рис. 2.2.  Горизонтальная планировка АРВ.

Ширину грузового помещения можно найти по формуле:

                                                (2.12)

где - ширина соответствующего габарита подвижного состава, мм;

        Е – ограничение полуширины кузова, полученное из условий вписывания в габарит, мм;

     - технологические допуски при постройке кузова вагона;

     - толщина боковой стены вагона (наружная и внутренняя обшивка, изоляция и внутреннее оребрение), мм.

                                 Рис. 2.3   Поперечные размеры АРВ.

Определим высоту грузового помещения:

                                       (2.13)

где  -  высота габарита подвижного состава, мм;

      - расстояние от уровня головки рельса до подпятника кузова в порожнем состоянии, мм;

       - расстояние от подпятника кузова до верхнего уровня напольных решеток, мм;

       - расстояние от верхнего очертания  габарита подвижного состава до уровня потолка грузового помещения, мм;

Геометрический объём грузового помещения можно по формуле:

                                                                       (2.14)

Далее находим полезный погрузочный объём:

                                 (2.15)

где  - расстояние от внутреннего оребрения до груза, определяемое по правилам перевозки скоропортящих грузов.

Следующим этапом расчёта является определение тары вагона. При этом используются весовые параметры существующих вагонов-аналогов. Эти параметры можно разделить на две части – вес частей вагона постоянный для всех типов вагонов данной осности  (ходовые части, холодильное, энергетическое, ударно-тяговое и автотормозное оборудование и т.д.) и вес частей вагона, зависящий от его линейных размеров . В свою очередь определяется так:

                                                                         (2.16)

где  - погонный вес частей вагона, зависящий от длины грузового помещения (теплоизоляция, напольные решетки, воздуховоды и пр.), тс/м;

       - то же, зависящих от длины кузова (рама, крыша, боковые стены и пр.), тс/м;

Для АРВ можно ориентировочно принять: =22.42 тс, =0,225 тс/м, =0,549 тс/м.

Рассчитываем тару вагона:

                                                                  (2.17)

Грузоподъёмность вагона  определяем исходя из условия реализации проектируемым вагоном допустимой осевой нагрузки. Для четырехосного вагона получаем:

                                                                                           (2.18)

где  - предельно допустимая осевая нагрузка.

Определим среднюю статическую и среднюю динамическую  нагрузки вагона. Допустим, в проектируемом вагоне предполагается перевозить i грузов и - доля i-го груза в общем объёме перевозок скоропортящихся грузов; - удельный погрузочный объём i-го груза и - его дальность перевозки.

Тогда, в грузовое помещение с погрузочным объёмом  можно загрузить произвольного i-го груза:

                                                                                                 (2.19)

Если эта величина меньше грузоподъёмности вагона , то принимаем статическую загрузку вагона . Если же , то количество груза, которое можно погрузить в вагон, будет ограниченно его грузоподъёмностью .

Теперь можно найти:

                                                                                      (2.20)

Зная значения (2.20) определяем:

средний погрузочный коэффициент тары –

                                                                                              (2.21)

среднюю погонную нагрузку нетто-

                                                                                              (2.22)

Приведенные выше расчеты на первом шаге вычисления выполнялись для минимально возможной длины вагона по осям сцепления. Естественно, что при проектировании короткого вагона у него будет небольшая тара, высокая грузоподъемность (из формулы (2.18)), малый погрузочный объем  и, как следствие этого, низкие значения  и . Грузоподъемность вагона будет недоиспользоваться для всех грузов. Для получения оптимальных линейных размеров вагона теперь надо провести аналогичный расчет с новой длиной вагона:

                                                                             (2.23)

где - изменение длины вагона по осям сцепления.

С увеличением длины вагона будет расти быстрее, чем будет увеличиваться .