Экономика и менеджмент \ Управление грузовой и коммерческой работой

Определение размеров и структуры вагонопотоков для грузовой станции (общая погрузка и выгрузка на станции - 848 физических вагонов в сутки), страница 17

3 Рассчитывается высота общего центра масс над уровнем головки рельса и при необходимости проверить на устойчивость к опрокидыванию.

4 Определяются значения динамических сил, действующих на груз и выбирается тип крепления.

5 Рассчитываются усилия, действующие на крепление и определяются параметры крепления.

Схема размещения груза на платформе приведена на рисунке 6.1.

Рисунок 6.1 – Схема размещения груза на платформе

Смещение центра масс груза от поперечной оси платформы равно 1200 мм и не превышает допустимый предел (1970 мм). Согласно Технических условий разница в загрузке тележек не должна превышать 10 т. Она составляет

; (6.1.1)

; (6.1.2)

, (6.1.3)

где Q_гр – масса груза; l_см – смещение центра масс груза от поперечной оси платформы.

;

Следовательно условие соблюдается.

На платформу действует изгибающий момент, максимальная величина которого определяется из расчетной схемы (рисунок 6.2).

Рисунок 6.2 – Схема определения изгибающего момента

Изгибающий момент определяется из формулы:

, (6.1.4)

где l_гр – длина груза; a – расстояние от шкворня тележки до края груза; q – распределенная нагрузка:

. (6.1.5)

;

Так как допускаемый изгибающий момент (99 т·м) превышает фактический, то груз будет перевозиться без поперечных подкладок.

Высота общего центра масс груза с вагоном

, (6.1.6)

где h_{цм гр}, h_{цм в} – высота центра масс груза и вагона соответственно; Q_в – масса вагона.

Суммарная наветренная поверхность

, (6.1.7)

где h_гр – высота груза.

Поперечная устойчивость вагона с грузом выполняется, так как общий центр масс находится на высоте не более 2,3 м, а суммарная наветренная поверхность не превышает 50 м².

6.2 Расчет сил действующих на груз

В процессе перевозки на груз действуют продольные, поперечные и вертикальные инерционные силы.

Продольная инерционная сила

, (6.2.1)

где a_пр – удельная продольная инерционная сила:

, (6.2.2)

где а₂₂, а₉₄ – удельная продольная сила при весе брутто вагона 22 и 94 т.

;

Поперечная инерционная сила

, (6.2.3)

где а_п – удельная поперечная инерционная сила:

, (6.2.4)

где а_с, а_ш – удельная поперечная инерционная сила, если центр масс груза располагается в вертикальной плоскости, проходящей соответственно через середину вагону и шкворневую балку.

;

Вертикальная инерционная сила

, (6.2.5)

где а_в – удельная вертикальная инерционная сила:

. (6.2.6)

;

Ветровая нагрузка принимается нормальной к поверхности груза и определяется из расчета 50 кгс на м² поверхности:

. (6.2.7)

Сила трения в продольном направлении

, (6.2.8)

где μ – коэффициент трения.

Сила трения в поперечном направлении

, (6.2.9)

6.3 Расчет усилий, воспринимаемых креплением груза

Усилия, воспринимаемые креплением, определяются как разность между инерционной силой и силой трения.

В продольном направлении

; (6.3.1)

В поперечном направлении

; (6.3.2)

Груз от продольных и поперечных смещений крепится упорными брусками и проволочными растяжками. В проекте принимается, что усилия на бруски и растяжки распределяются равномерно:

;