Машиностроение \ Подвижной состав и тяга поездов

Тягово-эксплуатационные испытания с динамометрическим вагоном, страница 28

* - часть этих затрат, пропорциональная времени или при заданном расстоянии средней скорости движения поезда, в руб./измеритель;

*- то же, пропорциональная затрате механической работы на тягу поезда, в руб./измеритель;

*- то же, пропорциональная задержка вагонов с грузом под накоплением в пункте формирования поездов, в руб./измеритель.

Величина  может быть выражена формулой

 руб./измеритель,

где Спч - приведенная народнохозяйственная стоимость поездо-часа непосредственно на участке в руб./поездо-ч;

Vуч - участковая скорость в км/ч;

Qбр- вес поезда брутто в т.

Величина Спч в свою очередь может быть найдена из выражения

 руб./поездо-ч,

где А, Б, B', B'' - коэффициенты, зависящие от типа локомотива и состава  локомотивной бригады (лист №   );

- технологическая норма стоянки транзитного поезда на распорядительных станциях в пределах расчетного участка обращения локомотивов в ч;

 - длина участка обращения бригад, км;

 - длина участка обращения локомотива, км;

Стч - стоимость 1 т-ч брутто груженного вагонопотока в руб./т-ч.

В расчетах величина принимается в текущих эксплуатационных условиях равной 1 ч. Кстати, непосредственно величину оптимальной ходовой скорости грузовых поездов задержка составов на распорядительных станциях (в пунктах смены локомотивов и бригад) не влияет, поэтому степень точности этих исходных данных в данном исследовании особой роли не играет.

Стоимость одного тонно-часа брутто груженного вагонопотока определяется по формуле

 руб./т-ч,

где Сгр - стоимость 1 т груза;

Ст – средняя стоимость тары вагона, руб./т;

- нормативный срок окупаемости капиталовложений – 10 лет;

- срок службы вагонов принимается в расчетах 35 лет;

* - доля веса тары, приходящейся на 1 т веса брутто груженного вагонопотока;

еоч -расходная ставка ремонтных затрат на один осе-час, руб./осе-час;

qо - средняя нагрузка на ось вагона, т/ось;

* =1,1 (учет доли стоимости вагонного хозяйства, составляющий примерно 10% стоимости вагонного парка);

- доля вагонного парка, находящегося в плановых ремонтах (по отношению к рабочему парку), принимается равной примерно 5% ().

Величина * может быть выражена формулой

 руб./измеритель,

где - затрата на 1 км пути механической работы локомотива на тягу поезда в среднем в обоих направлениях с учетом потерь кинетической энергии поезда торможением при остановках в ткм/км;

Сэ - расходная ставка затрат на 1 ткм механической работы в руб./ткм.

Величина  может быть представлена в виде

,

где Р – вес локомотива в рабочем состоянии, т;

а, b, с – числовые  коэффициенты, характеризующие ходовые свойства подвижного состава, а также устройство, мощность и состояние пути;

Vx – ходовая скорость движения, км/ч;

* - числовые коэффициенты, зависящие от ходовой скорости;

    iэкв – крутизна эквивалентного уклона по механической работе для всего направления в о/оо.

;

 ,

где m, m1, n, n1 -коэффициенты зависящие от рабочей части профиля пути. 

,

где U, d, e – коэффициенты в зависимости от ходовой скорости на эталонах-участках различных типов профиля пути.

Величина * может быть выражена формулой

 руб./измеритель,        

где  - отношение веса нетто к весу брутто груженного вагоно-потока;

С - параметр накопления вагонов на состав в пункте формирования поездов;

Kпф - расчетное число назначений плана формирования;

Г - годовой грузопоток в рассматриваемом направлении в тоннах нетто;

L – средневзвешенное расстояние следования поездов между пунктами переформирования без переработки в км.

Исходя из этих зависимостей общее выражение сопоставимых приведенных народнохозяйственных затрат, можно представить функции веса и скорости в следующем виде:

 руб./измеритель

Формула одинакова пригодна и для двухпутных, и для однопутных линий; разница лишь в зависимости между участковой и ходовой скоростями движения и учете потерь кинетической энергии при остановках поезда.

При определении оптимальной скорости грузовых поездов необходимо иметь в виду, что экономика скоростей на рабочей и нерабочей частях профиля пути различна.

3. Методика расчетов для двыхпутных линий.

Характеристика профиля пути МИИТа. Основана на том, что расчеты производят сразу для всего направления. А связано это с тем, что в реальных условиях трудно выделить рабочую и нерабочую часть. При этом влияние нерабочей части профиля учитывается заданными ограничениями скорости на спусках в коэффициентах  и j в формуле зависимости основного удельного сопротивления движению от скорости и величиной тормозных потерь, входящих в эквивалентный уклон линии, являющейся в реальных условиях, как правило, не постоянной величиной, а связанной с ходовой скоростью примерной зависимостью.

Зависимость между участковой и ходовой скоростью движения имеет вид

, км/ч.

Подставив вышеперечисленные формулы в формулу ( 1 ), получим зависимость приведенных народнохозяйственных затрат на 10000 ткм брутто от веса и его средней ходовой скорости движения для тепловозной тяги которая в общем виде будет выглядеть следующим образом

 руб./измеритель,       (2)

откуда

 руб./измеритель и на 1 км/ч,

или, приравнивая это уравнение нулю, после соответствующих преобразований получим выражение,

 ,

где коэффициенты:

;

;

;

;

;

.

Определение оптимального значения затрат по этому выражению целесообразнее всего производить графически, решая его для разных значений заведомо больших и меньших, чем оптимум Vx, и строя по этим данным графики  типа, приведенного на листе №

Исходные данные и расчеты приведены на листе №   

Зависимость приведенных сопоставимых народнохозяйственных перевозочных затрат ходовой скорости для поездов разного веса представлена на листе №

Вывод

Из листа №    видно, что при увеличении веса поезда на 25% оптимальные ходовые скорости снижаются  на 1,3 – 2,5 км/ч или на 2,18 – 4,1 %.

Скачать файл