Антиплагиат_Осмолов_полный (1220332), страница 11
Текст из файла (страница 11)
(7.4)Значения постоянных коэффициентов a, b, и c 6 определяют путемподстановки в уравнение (4.4) эмпирических зависимостей и .Так, например, для поезда, состоящего из 4- 6 осных груженных вагонов сподшипниками качения 6 движущегося по звеньевому пути основное удельноесопротивление движению электровоза в соответствии с [1] 6 определяют 12 поформуле. (7.5)Основное удельное сопротивление движению состава 4- 6 осных вагонов нароликовых подшипниках в 4 соответствии с [1] определяют по формуле. (7.6) 4Подставив в уравнение (4.4) эмпирические зависимости (4.5) и (4.6)получим значения постоянных коэффициентов a, b, и ca = (1,9 6 mл + (0,7 + 3 / mво) mс) / (mл + mс); (7.7)b = (0,00906 mл + 0,09 mс / 6 mво) / ( mл + mс); (7.8)c = (0,000227 mл + 0,002 mс / 6 mво) / ( mл + mс).
(7.9) 6Подставив выражение основного удельного сопротивления уравнения(7.4) в уравнение (7.1), получим. (7.10)Уравнение (7.10) является основой для определения оптимальнойскорости движения поезда. Существует несколько способов для решения этойзадачи. Первый метод изложен в [5]. При решении этим методом необходимовзять производную выражения (7.10) по скорости и приравнять ее к нулю:, (7.11)откуда.
(7.12)Рис 7.1 Определение оптимальной скорости 6Для определения оптимальной скорости первым методом необходимо 6построить функциональную зависимость ( ) (рис. 3), задаваясь значениямискорости в подкоренном выражении (4.12), а затем провести из началакоординат прямую ОА под углом 45°. Точка пересечения этой прямой спостроенной кривой и определит оптимальную, экономическицелесообразную скорость движения поезда.
6При определении оптимальной скорости движения поезда вторымметодом необходимо рассчитать и построить зависимости временной иэнергетической составляющих правой части уравнения (4.1). 6 Просуммировавих значения при одинаковых скоростях движения поезда, 6 определяют общиезатраты. Затем необходимо построить зависимость Спп( ) и по минимальнымсуммарным затратам определить оптимальную скорость движения поезда(рис. 4).Оптимальную скорость можно найти также, решив 6 следующее уравнениетретей степени, вытекающее из формулы (4.11):. (7.13) 6Рис. 7.2. Определение оптимальной скорости движения поезда по общим(суммарным) затратам: 1 – зависимость временных затрат; 2 – зависимостьэнергетических затрат; 3 – зависимость общих затрат 6Таким образом, для определения оптимальной скорости движения поездаможно использовать любой из рассмотренных выше методов.
Все они даютпрактически одинаковый результат.6.1 6 Первй метод определения оптимальной скорости 6Требуется определить оптимальную скорость грузового поезда (первымметодом), состоящего из электровоза массой 288 т и состава массой 6300 т,сформированного 6 из 4-осных вагонов на роликовых подшипниках. 4Масса приходящаяся на ось 4 вагона равна 22т.Используя выражения (6.8) и (6.9), определим постоянные коэффициентыb и c:b = (0,00906288 + 0,096300 / 22) / (288 + 6300) = 0,0045;c = (0,000227288 + 0,0026300 / 22) / (288 + 6300) = 0,000102.Задаваясь различными значениями скоростей в подкоренном выражении(7.12), определим ( ) (табл. 7).Таблица 7.1 Определение зависимости ( ),км/ч10 20 30 40 50 60 70 80 90 100( ) 75,5 65,9 59,2 54,2 50,3 47,1 44,5 42,3 40,3 38,6По данным табл. 7.1 построим график зависимости скорости от ( ) инанесем на него прямую линию ОА (рис.
7.1). 6Рис. 7.3. Оптимальная скоростьдвижения поезда ( 6 способ 1-й) 6Из рисунка 7.3 видно что, оптимальная скорость движения поезда равна53 км/ч (точка пересечения прямой ОА с кривой ( )).6.2 Второй метод определения оптимальной скорости 6Требуется определить оптимальную скорость грузового поезда (вторымметодом), состоящего из электровоза массой 288 т и состава массой 6300 т,сформированного 6 на 90 % из 4-осных вагонов на подшипниках скольжения,на 10 % 61 из 4-осных вагонов на роликовых подшипниках; 4 масса приходящаясяна ось 4 вагона – 22 т; длина участка – 121 км; эквивалентный уклон составляет11,31 ‰.Основное удельное сопротивление движению электровоза, Н/ 6 кН, 5определяем по формуле (4.5). Для скорости 10 км/ чОсновное удельное сопротивление движению состава 4- 6 осных 4 вагонов на 17подшипниках скольжения, а 17 следовательно и на роликовых подшипниках,Н/кН, 17 рассчитываем по формулам (18) и (19 )прил.
1:;.Учитывая процентное содержание в составе 4- 6 осных 4 вагонов наподшипниках скольжения и роликовых подшипниках, 6 определяем 4 основноеудельное сопротивление движению состава, Н/кН, 6 используя выражение:,где aс и aр – процентное содержание вагонов в составе, соответственно наподшипниках скольжения и роликовых подшипниках.Подставив численные значения получим.Основное удельное сопротивление движению грузового поезда придвижении под током, Н/кН, определим 17 по формуле (7.3):.Расход электроэнергии, 6 кВт ч, 17 определим по выражению (7.2) при 6среднем кпд электровоза э = 0,84:.Определим временную затрату, руб., при Сч = 2500:Энергетическую составляющую, руб., определим, используя второеслагаемое выражения (7.1), принимая стоимость 1 6 кВт ч Сэ = 3:Общая суммарная затрата на перемещение поезда, 6 руб., составит: 6Результаты расчетов заносим в табл.
7.2 и строим графики 6 зависимостей:временных затрат, энергетических затрат, суммарных затрат от скоростидвижения, 6 используя программу Microsoft Excel (рис. 7.2).Таблица 7.2 Определение общих затрат на перемещение поездаV,км/ч¢о,Н/кН¢¢ос,Н/кН¢¢ор,Н/кН¢¢о,Н/кНо,Н/кНА,кВт чСчS/V,руб.СэА,руб.Спп,руб 6 .1 2 3 4 5 6 7 8 9 1010 1,76 1,120 0,886 0,886 0,96 33117 30250 99350 12960020 1,92 1,200 0,955 0,955 1,04 33321 15125 99964 11508930 2,13 1,302 1,041 1,041 1,13 33581 10083 100102 11082640 2,38 1,427 1,145 1,145 1,25 33896 7563 100110 10925050 2,67 1,575 1,268 1,268 1,39 34266 6050 100130 10884851 2,7 1,591 1,281 1,281 1,4 34306 5931 100150 10885052 2,73 1,607 1,295 1,295 1,42 34347 5817 100170 10885753 2,77 1,624 1,309 1,309 1,43 34388 5708 100180 10887154 2,8 1,640 1,322 1,322 1,45 34430 5602 100190 10889055 2,83 1,657 1,336 1,336 1,46 34472 5500 100210 10891556 2,87 1,675 1,351 1,351 1,48 34515 5402 100220 10894657 2,9 1,692 1,365 1,365 1,49 34558 5307 100240 10898158 2,94 1,710 1,379 1,379 1,51 34602 5216 100260 10902159 2,97 1,727 1,394 1,394 1,53 34646 5127 100270 10906660 3,01 1,745 1,409 1,409 1,54 34691 5042 100300 10911670 3,4 1,939 1,568 1,568 1,72 35172 4321 100320 10983880 3,83 2,155 1,745 1,745 1,92 35708 3781 100360 11090590 4,3 2,393 1,941 1,941 2,14 36299 3361 100380 112258100 4,83 2,655 2,155 2,155 2,38 36945 3025 100400 113861110 5,39 2,939 2,386 2,386 2,64 37647 2750 100420 115690Окончание таблицы 7.2Из табл.
7.2 следует, что оптимальная скорость движения поезда равна53 км/ч. 6Рис. 7.4 Определение оптимальной скорости движения (способ 2-й)7.3 6 Третий метод определения оптимальной скорости 6Требуется определить оптимальную скорость движения 6 грузового поезда,решив уравнение третей степени (7.13) с использованием программыкомпьютерной алгебры Maple, состоящего из электровоза массой 288 т исостава массой 6300 т, сформированного из 4- 6 осных вагонов на роликовыхподшипниках. 4 Масса, приходящаяся на ось 4 вагона – 22 т.
Среднее кпдэлектровоза э = 0,84, Стоимость одного поездо-часа – 2500 руб., стоимостьодного кВт ч 17 принять равным 3 руб.Для составления программы в Maple необходимо использовать операторприсваивания (:=), он имеет следующий синтаксис:переменная := выражение; .Здесь в левой части задается имя переменной, а в правой – любоевыражение, которое может быть числовым, символьным или просто другойпеременной. Смысл этого оператора в том, что переменной в левой частиприсваивается значение выражения, стоящего в правой части.Команда solve(), позволяет решить уравнение, ее синтаксисsolve(уравнение, переменная); .Для укрощения (округления) выражения используется команда evalf(), еесинтаксисevalf(выражение, digits, flag);,где digits задает число значащих цифр.Далее представлен текс программы.> restart;Исходные данные> ml:=288; масса локомотива, тmc:=6300; масса состава, тmbo:=22; масса приходящаяся на ось вагона, тCe:=3; стоимость одного кВтчCt:=2500; стоимость одного поездо-часаkpd:=0.84; коэффициент полезного действия электровозаml := 288;mc:=6300;mbo:=22;Ce := 3;Ct := 2500;kpd := 0.84;АЛГОРИТМ РАСЧЕТА1.
Определение коэффициентов> b:=(0.00906*ml + 0.09*mc/mbo)/(ml+mc);c:=(0.000227*ml + 0.002*mc/mbo)/(ml+mc);b := 0.004535335456c := 0.00012053649652. Определение оптимальной скорости2. 1. Ввод уравнения> egn1:=2*c*v^3+b*v^2-3600*Ct*kpd/(Ce*(ml+mc)*9.81)=0;egnl := 0.0002410729930*v^3+0.004735335456e*v^2-96.02300162 = 02.2. Решение уравнения> sols:= [solve(egn1,v)];sols := [-43.61026774 - 63.18477327 I, -43.61026774 + 63.18477327 I,67.57778995> V:=evalf(sols[3],3);V := 53Оптимальная скорость движения поезда равна 53 км/ч.Из всех трех способов определения оптимальной скорости для заданногоучастка равна 53 км/ч. Так как самый тяжелый участок Шктово –Смоляниново применяется тигач и масса электровоза буде равной 576 т исостава массой 6300 т, сформированного из 4-осных вагонов на роликовыхподшипниках следует также провести расчет тримя методами и сделать вывод, но так как оптимальная скорость движения поезда не измениться,отсюдаследует что оптимальная скорость при двух случаях движения поезда поучастку не меняется.8 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОТВНЕДРЕНИЯ ОПТИМАЛЬНЫХ РЕЖИМОВ ВОЖДЕНИЯ ПОЕЗДАЭкономическая эффективность производства, перевозок, новой техники икапитальных вложений 33 является критерием целесообразности создания иприменения новой техники, реконструкции действующих предприятий, атакже мер по совершенствованию производства и 33 улучшению условий труда.
90Экономическая эффективность капитальных вложений и новой техники вобщем виде определяется как соотношение между затратами и результатами,как итоговый показатель качества экономического развития отрасли,предприятия.Анализ эффективности мероприятий производится по большому кругупоказателей стоимостных, натуральных, эксплуатационных и технических.При анализе экономической эффективности капитальных вложений вмероприятия следует помнить, что они дают эффект не сразу, а спустянекоторое время, включающее срок осуществления мероприятия, времяоснования мероприятий, время основания проектной мощности объекта идостижения расчетных показателей себестоимости, производительноститруда и т.д.Данный расчет позволяет выявить экономический эффект от роста илипонижения, массы или скорости.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
