Файл: Ваганов, Г. И. Эксплуатация секционных составов.pdf

кретном случае производительность будет максимальной, а себестоимость перевозок и капнталозатраты — минимальными.

Оптимальная скорость движения весьма существенно зави­ сит от отношения суммарной протяженности мелководных участ­ ков судового хода ко всей длине линии. Причем к длине каждо­ го мелководного участка, проходимого средним, малым и самым малым ходом, следует прибавлять дополнительные расстояния, равные 1,5—2 км, на которых происходит снижение скорости движения до среднего или малого хода и последующий разгон до полной скорости после прохождения мелководного участка. Общая длина дополнительных расстояний (в км)

/.доп = (1,5-г-2,0)«у,

где пу —-количество мелководных участков судового хода, на которых скорость движения снижается.

Определить оптимальную скорость движения на мелковод­ ных участках пути и соответствующие ей осадку и загрузку суд­ на можно следующим образом.

Очевидно, что иа мелководных, лимитирующих осадку участ­

ДГшах— максимальная просадка полностью загруженного суд­ на при скорости движения полным ходом, м;

А — глубина судового хода, м; ДА — запас воды под днищем без учета просадки, м.

Для обеспечения безаварийного прохождения мелководных участков судового хода правая и левая части неравенства долж­ ны быть приравнены друг другу. Этого можно достичь путем за­ грузки судна на относительно меньшую осадку и снижения ско­ рости движения на.мелководье до какой-то величины им.

С учетом сказанного и замены величины ДГ выражением

где <2 э — эксплуатационная грузоподъемность судна; Q3<Qp; Т$ — эксплуатационная осадка судна;

160

Уравнение {178) означает, что состав должен безаварийно проследовать мелководный участок пути с максимально возмож­ ной при принятой загрузке скоростью движения.

Из этого уравнения получим зависимость скорости движения на мелководном участке от эксплуатационной грузоподъемности

b'K=f(Qz}

А — Л к — Т

(179)

!

Для определения оптимальной загрузки состава, например,

по максимуму производительности толкача напишем уравне­ ние последней

где l Xil — суммарное время движения по мелководным лимити­

Для определения максимума производительности тяги най­ дем первую производную функции P'v по эксплуатационной гру­ зоподъемности состава и приравняем ее нулю:

Скорость движения на глубокой воде Ооо при этом считаем постоянной, т. е. не зависящей от эксплуатационной грузоподъ­ емности, так как последняя изменяется в данном исследовании не более чем на 3—5%.

После преобразований из уравнения (183) получим:

где

а —ЛЛ, An

Поскольку эксплуатационная грузоподъемность Qa в зависи­ мости от просадки судна (состава) изменяется в небольших пре­ делах, то функцию vM=f(Qэ) можно аппроксимировать линейной функцией вида f(Q3) = axQ3+ b x.

Тогда

// (Q3) = a„

ауравнение (184) примет вид

a (ах Q3 + bx ± w) + b (а1Q3 bx+ w f + Ai N 3 Q3 ax = 0.

Сделав некоторые преобразования, будем иметь следующее окон­ чательное уравнение:

Qs a\b + Qs [aax+2axb(bi ± w) +

Обозначив:

А = a\b\

В = аах + 2ах b (bх ± w) + /м ЛА ах;

С = a(bx ± w) + b(bx ± го)2,

162

получим полное квадратное уравнение вида

' 2) протяженность грузовой линии /=2562 км, в том числе по водохранилищу— 1076 км; по свободному участку реки с глубиной судового хода более 6 м—746 км, свободный мелководный участок реки /м = 740 км;

5) допускаемая эксплуатационная грузоподъемность баржи, соответствующ скорости движения по лимитирующему мелководью:

Т а б л и ц а 35

а) полным ходом

<?э, = QP- -? (Л р — Т'э, ) = 8650— 30,38-35 = 7590 т;

б) малым ходом

Q3i = <?р — q ( T p — 7'э. ) = 8650-30,38-24 = 7920 т;

6) скорости движения состава па водохранилище и свободных участках реки

А = (—0.00245)2-455 =0,00274,

В = 346 (1 — 2,45-10_3 ) + 2 (—2,45-Ю-3 >455(20,88 — 0,68) +

+ 0,29-1200 (—2.45-10-3 ) = —46,97.

С = 346 (20,88 — 0,68) + 455 (20,88 — 0,68)2 = 198100;

3) по формуле (186) вычисляем оптимальную грузоподъемность состава:

Расчеты показывают, что себестоимость перевозок при опти­ мальном Варианте загрузки оказывается на 3—6% ниже, а про­ изводительность труда на 5—9% выше, чем при неоптимальных вариантах загрузки. Причем для получения указанной эффектив-

164