файл отчета антиплагиат (1199612), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Погонная нагрузкатаких поездов будет находиться в пределах от минимальной до максимально возмож ной. Удельный вес, или, что тож е самое,распределение вероятностей поездов с различными погонными нагрузками при заданном объеме перевозок определяетсреднюю массу и, следовательно, размеры движ ения грузовых поездов. Информац ию об удельном весе поездов, имеющ иеразные значения погонных нагрузок, на ж елезнодорож ном участке Волочаевка-2 – Комсомольск-на-Амуре, представим ввиде гистограммы э мпирического распределения частостей (вероятностей) поездных погонных нагрузок, приведена нарисунке 3.1.
По оси абсц исс данной гистограммы откладываем величины погонной нагрузки, а по оси ординат – долявагонопотока, следующ его в поездах с соответствующ ей нагрузкой.При решении задачи выбора нормы массы грузовых поездов для графика движ ения наличие таких гистограмм обязательно,так как они позволяют установить не только возмож ные варианты нормы массы, но и рассчитать размеры движ ения поездов,складывающ иеся из двух слагаемых: количества полносоставных и количество полновесных поездов.Данную гистограмму распределения вероятностей поездных погонных нагрузок строим на основестатистическойобработке информац ии о массе и длине поездов, пропущ енных по ж елезнодорож ному участку Волочаевка-2 - Комсомольск,за 5 суток.
Первоисточником такой информац ии являются натурные листы поездов, содерж ащ ие данные о массе поездабрутто, длине поезда в физических и условных вагонах и количестве осей.В ц елях построения гистограммы распределения погонных нагрузок, преж де всего весь диапазон погонных нагрузок отминимальной до максимальной, делим на равные интервалы (группы) с определенным шагом. В дипломном проектепринимаем шаг равный 0,5 т/пог.м. Затем для каж дого поезда рассчитываем фактическую погонную нагрузку. Проездараспределяем в группы по интервалам погонных нагрузок; рассчитываем количество вагонов в поездах каж дой группы иопределяем их долю от общ его числа во всех выбранных поездах.
Одновременно рассчитываем среднее значение нагрузкина ось вагона в каж дом интервале погонных нагрузок, которое связано прямолинейной зависимостью со средней погоннойнагрузкой в каж дом из выбранных интервалов. Для удобства все расчеты сводим в ведомость таблиц ы 3.1Таблиц а 3.1.Ведомость расчета распределения вероятностей поездных погонных нагрузок на участке Волочаевка-2 – Комсомольск-наАмуреШаг группировкипоездовпо погонной нагрузке (первое включительно, второе исключительно)№№ поездов по порядкуМасса поезда брутто, т.Длина поезда в физических вагонахДлина поезда в условных вагонахКоличество осей в поездеПогонная нагрузка поезда Р, т/мСредняя нагрузка на ось вагона q0, т/осьв каж дом диапазоне вероятностиКоличество физических вагонов в поездах группировки, kjДоля физических вагонов в группировке от общ его количества вагонов в поездах выборкиαi , %Четное направление1,4÷1,91165170712801,665,89700,021,9÷2,42209982713282,116,39820,022,4÷2,9321466457256http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.22908334&repNumb=112/3409.06.2016Антиплагиат2,688,38640,022,9÷3,44264657572163,3112,25570,013,4÷3,95266554562163,4013,21630,046289854562163,707304455562203,883,9÷4,48321954572164,0315,471360,039169627281084,3310350155572204,394,4÷4,911357154572164,4716,85327http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.22908334&repNumb=113/3409.06.2016Антиплагиат0,0812368055572204,6113362455562204,6214368354562164,7015373055562204,7616375954562164,794,9÷5,417403358572325,0518,263370,0818404157572285,0619400555562205,1120413258572325,1821413555572205,18224279http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.22908334&repNumb=114/3409.06.2016Антиплагиат54572165,365,4÷5,923441956572245,5419,391160,0324458260572405,745,9÷6,425473055562206,0321,63920,0926413949491966,0327488662572486,1228494356572246,1929502556572246,3030505756572246,3431509158572326,386,4÷6,9http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.22908334&repNumb=115/3409.06.2016Антиплагиат32510456572246,4022,5219940,4733511856572246,4134512956572246,4335532058592326,4436532058592326,4437514056572246,4438505355562206,4539514856572246,456,4÷6,940514857572286,4522,5219940,4741519457572286,51http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.22908334&repNumb=116/3409.06.2016Антиплагиат42520363572526,5243520757572286,5344521856572246,5445513756562246,5546513755562206,5547514056562246,5648514257562286,5649514664562566,5650515456562246,5751516057562286,5852516164562566,5853http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.22908334&repNumb=117/3409.06.2016Антиплагиат519456562246,6354519956562246,6355520657562286,6456520857562286,6457521960562406,6658522157562286,6659373540401606,6760514556552246,6861515562552486,6962516263552526,7063517456552246,72645188http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.22908334&repNumb=118/3409.06.2016Антиплагиат56552246,7465519956552246,7566520856552246,766,9÷7,46714571615646,9421,744920,1268515459532366,9569516059532366,9570516760532406,9671519161532447,0072519761532447,0073514860522407,077451575951236http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.22908334&repNumb=119/3409.06.2016Антиплагиат7,2275516657512287,24Итого75337598423041361690842301,00[11]Данные графы 10 э той таблиц ы позволяют построить гистограмму распределения погонных нагрузок.
Сумма всех долей(вероятностей) графы 10 равна единиц ы или 100% (если вероятность измеряется в проц ентах).Математическое ож идание или средневзвешенная погонная нагрузка, рассчитывается по формуле т/пог.м:(3.5)где Рmin и Рмах - минимальное и максимальное значение погонной нагрузки на гистограмме; αi=KiK - доля (вероятность)соответствующ его погонной нагрузки; pi - погонная нагрузка в i – той группировке, т/пог.м.
По данным табл. 3.1средневзвешенная погонная нагрузка определяется как отношение итога графы 3 к итогу графы 5, деленная на длинуусловного вагона (14 м.); К I – количество физических вагонов в группировке; К- общ ее количество физических вагонов ввыборке (графа 4, табл. 3.1)Рис. 3.1. Гистограмма распределения вероятностей поездных погонных нагрузок на участке Волочаевка-2 – Комсомольск-наАмуреНа основе гистограммы (рис.3.1) мож но сделать вывод, что на данном участке преимущ ественно проходит тяж елыйвагонопоток (уголь, руда, нефтеналивные продукты), грузоподъемность вагона используется максимально.
А максимальноечисло поездов на данном участке имеют погонную нагрузку от 6,4 до 6,9 т/м, и ей равную осевую нагрузку от 21,5 до 22,5т/ось. В дальнейших расчетах в проекте принимаем Р=6,5 т/м, q =21,5т/ось.3.3 Анализ расчетной массы и длины поездовВеличины расчетной массы поезда и ограничительнойнагрузкеопределяютсяврезультатеграфическогоилианалитического решения двух уравнений, одно из которых характеризует зависимость массы поезда от длины станц ионныхпутей, величины погонной нагрузки или соответствующ ей нагрузки на ось вагона, т :(3.6)где P -поездная погонная нагрузка, т/пог; ℓс - полезная длина приемо- отправочных путей, м; nℓл - количество локомотивов впоезде, длина локомотива, м; 10- расстояние учитывающ ее неточность установки поезда в границ ах предельных столбиков.И другая зависимость массы поезда – от силы тяги локомотива, расчетного уклона и величины нагрузки на ось вагона, т :(3.7)где Fкр- касательнаярасчетная сила тяги локомотива при расчетной скорости, Н;основное удельное сопротивление локомотива[11]при[19]Мл- расчетная масса локомотива, т; ωʹ -следовании с тягой при расчетной скорости, Н;[19]ір- крутизна расчетного подъема, ‰ ; ω ʹʹ - основное удельное сопротивление движ ения состава, соответствующ еепринятым к расчету структуре вагонов в составе, типу верхнего строения пути и нагрузке на ось вагона, Н/кН; gнормальное ускорение силы тяж ести, равное 9,81 м/сек2.Данные расчеты делаем для участка Литовко - Санболи, при расчетном уклоне равным 10,3‰ на два варианта:-первый: масса поезда равна 5900т., используемый поездной локомотив 2ТЭ10, длина станц ионных путей равна 1050 м.;- второй: масса поезда равна 7000т., используемый поездной локомотив 3ТЭ10, длина станц ионных путей равна 1250 м.;Результат графического решения указанной системы уравнений, изображ ен на рисунке 3.2.Рис.
3.2. Зависимость массы поезда от нагрузки на ось вагона (или погонной нагрузки), тяги локомотива и длиныстанц ионных путей.Красной (III) и зеленой(IV) линией изображ ена зависимость массы поезда от силы тяги локомотива, основного удельногосопротивления, и, следовательно от нагрузки на ось вагона, а такж е от руководящ его уклона. Строятся такие линии поточкам полученным в результате подстановки в уравнение (3.7) для расчета удельного сопротивления ряда значений осевыхнагрузок от 8 до 23 т/ось для принятой серии локомотива и величины расчетного подъема. Синяя (II) и фиолетовая (I)линии строятся по точкам, полученным в результате подстановки в уравнение ( 3.6 ) ряда назначений погонных нагрузок (отР=2 до Р=7 т/м), для принятой длины станц ионных путей. При э том следует учитывать, что принятому к расчету рядупогонных нагрузок соответствует определенный ряд осевых нагрузок, поскольку погонная нагрузка определяется какотношение массы вагона брутто к длине вагона, а соответствующ ая ей осевая нагрузка – как отношение той ж е массывагона к числу его осей.
Так как с увеличением q0 основное удельное сопротивление вагонов сниж ается, то расчетная массапоезда растет.Точка 3 на линии III и 4 на линии IV соответствует массе поезда , ограниченной силой тяги локомотива при среднемзначении погонной нагрузке Р*= 5,88 т/м, а точки 5 и 6 характеризуют уровни массы поезда , ограниченные соответственнодлинами путей 1050 и 1250 м., при том ж е значении погонной нагрузки.Точки 2 и 1, леж ащ ие на пересечении линий II, III и I, IV, являются результатом графического решения э тих уравнений,представляют значения массы поездов, которые одновременно соответствуют силе тяги локомотивов 3ТЭ10 и 2ТЭ10, атакж е длинам путей 1050 и 1250 м.