Файл: Тихонов, К. К. Выбор оптимальных параметров эксплуатации железных дорог.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 19.10.2024

Просмотров: 120

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

где

/ п е р

— средняя

длина перегона двухпутного участка, км;

 

v a c — скорость

пассажирского

поезда,

км/ч;

 

 

0,2 — величина,

учитывающая

интервал попутного

прибытия

 

 

пассажирского поезда вслед за грузовым, интервал по­

 

 

путного отправления грузового поезда вслед за пассажир­

 

 

ским и время на разгон и замедление, ч.

 

 

Механическую работу локомотива, затрачиваемую на тягу, с уче­

том

потери

кинетической энергии поезда при

остановках

на участке

для скрещений и обгонов, отнесенную на 1 км длины направления, когда параметры тяговых средств не заданы (при постоянной удель­ ной мощности тяги), рассчитывают по формуле

 

 

RT

= [Р +

(Р„С Р +

4

ДрЧ) (I?

+ / у д - а л )

X

 

 

 

 

x ] ( r c 0 +

i 8 K B ) 10-3

+ 3 , 8 - Ю - « ( а т и х ) 2 к ™ ] ,

 

(145)

где

Р — вес

локомотива;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

' э к в

— крутизна эквивалентного уклона., равная на направлениях

 

 

«туда» и «обратно», °/0 0 ;

 

 

 

 

 

 

т

— тормозной

коэффициент — отношение средней

ходовой

 

 

скорости к средней скорости начала торможения поезда

 

 

при остановках (принимают при тепловозной

тяге 0,9,

 

 

при

электрической

 

0,8);

 

 

 

 

 

 

Кост

среднее количество

остановок

грузового

поезда

на

участ­

 

w0

ке, отнесенное на 1 км длины;

 

 

 

 

 

— средневзвешенное

на

участке

основное

удельное

сопро­

 

 

тивление движению

 

поезда,

кГ/т:

 

 

 

 

 

 

wa = a + 8bvx

+ Mcvl',

 

 

(146)

 

 

 

 

8 =

m" +

;

 

 

 

(147)

 

 

 

 

ж = т'+—.

 

 

 

(148)

Значения коэффициентов т";

п"; т'; п' зависят от вида тяги и типа

профиля

пути.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Если типы профиля пути разные в обе стороны движения, то

различны

и эмпирические коэффициенты

в формулах (147)

и

(148).

При переменных параметрах тяговых средств и изменении расчет­ ной поездной погонной нагрузки во времени вес локомотива в функ­

ции

параметров

управления исследуемой подсистемы

в

алгоритме

и программе определен по формуле

 

 

 

 

 

Р = и (pv + d1Ap*t)(K

+ / у д - а л ),

 

(14У)

где

коэффициент

пропорциональности

и, рассчитывается

по

формуле

(69).

 

 

 

 

 

117


 

Эквивалентный

уклон iBKB

найден по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(150)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

е — v.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где

и, d,

е — эмпирические коэффициенты,

зависящие

 

от вида

тяги

 

 

 

 

и типа

профиля

 

пути.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Количество остановок грузового поезда на участке,

 

приходя­

щееся на 1 км длины, в функции времени

рассчитывается

следующим

образом:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и с х о д н ы й

 

п е р и о д

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K £

T W

= _ L - = P X _ +

*

 

 

 

 

 

 

(151)

где

/ у ч

— средняя

 

длина

участка

на расчетном

 

направлении, км;

 

fCr

— средняя

продолжительность одной стоянки

грузового по­

 

 

 

езда на участке

под скрещениями

и обгонами, ч;

 

 

 

 

 

 

 

,ср

 

 

("гр + 2 Д с

л п с ) ^скр (I — Дс) и п с ^обг

 

 

 

 

 

 

 

 

В формуле

(151)

величина

f5x определяется по формуле

(131), а ве­

личина

У х Р при заданных

параметрах тяговых

средств

 

по формулам

(31) и (79), а при переменных параметрах

задается на особо

найденном

[23]

оптимальном

уровне,

одинаковом- в обоих направлениях,

 

или яв ­

ляется

переменной,

оптимальная

величина

которой

в

 

совокупности

с оптимальной

степенью

удлинения

станционных

путей

 

определяется

в процессе расчета оптимизацией функционала (10) или

(12). В форму­

ле

(152) значение

 

птр

находят

по формуле

(55), в которой

рср

х)

заменено

на (р<р - f d2Ap*t),

а

величина

/ у д

= 0; п п е

— по формуле

(42), А с — по формуле

(132),

^ с к р

— по формуле

(133) и

to0r

— по

формуле

(145);

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

п е р и о д

t-y t2

— освоение

грузопотока при

удлиненных

станционных

путях. При определенном

 

варьируемом

 

значении

/ у д

величину /Сост рассчитывают

по той ж е формуле

(151) при

соответст­

вующей

 

величине

 

|3Х, определяемой

по формуле

(131),

а

величину

л г р

— по формуле

(55), в которой

значение

/ у д

Ф 0;.

 

 

 

 

 

 

 

 

п е р и о д

/2 ta — эксплуатация

линии

при частично

пакетном

графике с автоблокировкой

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K =

i L z 2 ^ V n a i 0 1 / _ i

 

 

L \ + J _ ,

 

 

 

 

(153)

где

/ с ?

определяют

по формуле (152), а f3x — по формуле

(131);

 

 

п е р и о д

t3—t\ex

— эксплуатация

однопутной

линии

с

двух­

путными

вставками [38]:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ккм

1

 

0 , 6 / у ч П Д с ( 1 + 1 , З З А е Р х )

Q

б П п с +

4

 

 

 

 

(154)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IXQCT "

2/ут

 

 

 

 

1 2 М Х

Р

 

 

'

"гр

 

 

 

 

 

 

 

118


п е р и о д

tlex

— T'max — эксплуатация полностью

двухпутной

линии . Величину

Кост определяют по

формуле (144).

Количество

остановок грузового поезда на участке,

приходящееся на

1 км длины,

рассчитывают отдельно «туда» и «обратно» из-за разных значений хо­ довой скорости при заданных параметрах тяговых средств.

 

Механическую работу локомотива, затрачиваемую на тягу, с уче­

том

потери

кинетической

энергии поезда

при остановках

на

участке

д л я скрещений и обгонов, отнесенную на

1 км

длины

направления,

когда параметры

тяговых средств заданы,

рассчитывают

по

формуле

 

 

 

 

R7

= [Р + (Р7

+ d, Ар*

 

/) ( / " +

 

'/уу дд

- с л )

X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X

з

feK/

 

+

3,8.10-

 

( а т о х )

 

/ с «

 

 

 

 

 

(155)

 

 

 

 

 

^

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K

 

 

 

 

6

 

 

2

•KM

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

к =

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

'ост

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где b0; Ьх; — коэффициенты, зависящие

от типа

профиля

пути

и

вида

 

62 ;

Ь3

тяги

[работа

автора 3];

 

 

 

 

 

л.

с.

квт/т;

 

 

 

 

 

/ — удельная мощность локомотива,

 

 

 

 

К о с т среднее

количество

остановок грузового

поезда,

прихо­

 

 

 

дящееся

на 1 км

длины

 

участка.

 

 

 

 

 

 

 

 

Механическую работу на преодоление сил сопротивления

движению

поезда

определяют по

формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Щ м

=

[Р +

с 0 р +

^ А р * 0 ( / С о Т

+ / у д - а л

) ш 0 1 0 Л

 

 

 

(156)

где

w0

— основное удельное,

средневзвешенное

на участке сопротив­

 

 

ление поезда движению, определяемое по формуле (146),

кГ/т.

 

Расходные

ставки

затрат

в

формулах

(126)

и (130)

е р

л ;

е л к

м ;

б",

с£;

с т ч

устанавливают

на

стадии

подготовки

исходных

данных

и

вносят в исходную информацию. Стоимость 1 т-ч брутто

груженого

вагонопотока сгТ^ для среднесетевых условий

принимают

равной

0,0035 руб/шч,

остальные

 

расходные

 

ставки

принимают

по

данным

Гипротранстэи

МПС. Д л я

 

разных типов локомотивов и

видов

тяги,

если их параметры не заданы, расходные ставки приведены в табл.

17.

Рассчитаны

они

по

формулам:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тяга

поезда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

слэр

 

+ умех(с»к

 

 

+

е,);

 

 

 

 

 

(157)

 

преодоление основного сопротивления движению поезда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С э =

С х ч +

 

С п ,

 

 

 

 

 

 

 

 

(158)

где

v M e

x — эквивалент

механической

 

работы

в топливе

или

электро­

 

 

 

энергии, затрачиваемых на тягу поезда:

1 ткм

механи­

 

 

 

ческой работы требует затраты дизельного топлива теп­

 

 

 

ловозами ТЭЗ 0,85 кг и ТЭ10Л — 0,78 кг (для

перспек­

 

 

 

тивных условий 0,75 кг) или электроэнергии на внешних

 

 

 

шинах

подстанций

электровозами

переменного

тока

 

 

 

3,5

квт-ч

и постоянного

 

тока

3,6

квт-ч.

 

 

 

 

 

 

 

Затраты, составляющие расходную ставку ссэ,

приведены

в табл-.

18.

119



Расходные ставки элементов перевозочных затрат, зависящие

от типа

локомотива

Т а б л и ц а 17

 

 

 

Тип локомотива

 

 

В

среднем для тяги:

Единица

 

 

 

 

электрической

Элемент затрат

 

 

 

т е п л о ­

 

 

измерения

2ТЭЗ 2 Т Э 1 0 Л В Л 6 0 К В Л 8 0 К

В Л 2 3

ВЛ8

 

 

возной

постоян­

перемен­

 

 

 

 

 

ный ток

ный ток

Ремонт тяговых электродвигателей, про­

порциональный механической работе локомотива е р

Ремонт и смазка ходовых частей подвиж­

ного

состава,

пропорциональные

ме­

ханической

работе

преодоления

сил

основного

сопротивления

движению

поезда

c x q

 

 

 

 

 

Экипировка локомотивов с"к

 

Механическая

работа

локомотива с*

Механическая

работа

преодоления

сил

сопротивления

движению

поезда

 

Ремонт,

пропорциональный

износу

локо­

мотива

по времени

(коррозионный из­

нос)

е р л

 

 

 

 

 

Пробег

локомотива е л к м

 

 

Расход дизельного топлива или электро­

энергии на собственные (служебные) нужды локомотива г к

Касательная мощность локомотивов NK

коп/Ткм

0,950

1,010

0,599

0,580

0,561

0,542

1,000

0,530

0,590

копjTКМ

0,750

0,758

0,815

0,809

0,803

0,797

0,760

0,800

0,812

коп 1 кг или

0,412

0,412

0,034

0,034

0,034

0,034

0,412

0,034

0,034

коп 1 кет-ч

 

 

 

 

 

 

 

 

 

коп/ткм

7,675

7,181

5,968

5,949

6,083

6,064

6,934

6,052

5,959

коп/ткм

1,806

1,814

1,871

1,865

1,859

1,853

1,815

1,858

1,868

руб/локомо-

0,35

0,49

0,21

0,27

0,16

0,20

0,50

0,20

0,25

тиво-час

 

 

 

 

 

 

 

 

 

коп/локомо-

2,908

3,743

1,395

1,744

1,147

1,434

3,740

1,250

1,550

тиво-км

 

 

 

 

 

 

 

 

 

коп/к.л.с

0,183

0,158

0,028

0,044

0,018

0,016

0,15

0,017

0,036

к.л.с.

3070

4550

5950

7950

6500

7450

—•

П р и м е ч а н и е . В р а с х о д н о й с т а в к е з а т р а т на механическую

работу преодоления сил

основного сопротивления движению п о е з ­

дов принято: путь звеньевой, балласт щебеночный, шпалы деревянные,

скрепления костыльные,

рельсы Р 6 5 .