В вагоностроении основная проблема – снижение тары вагонов, так как ее решение позволит снизить затраты материалов, сократить расходы в эксплуатации на перевозку тары и повысить их грузоподъемность в пределах допускаемой нагрузки от колесной пары на рельсы. Эффективность снижения тары характеризуют ее коэффициентом – отношением веса тары вагона к его грузоподъемности.
Рис. 2.1 - График, зависимости коэффициента использования грузоподъемности вагона λ от удельного объема и удельной площади для грузовых вагонов
Технический коэффициент тары грузового вагона Кт определяется по формуле:
, (2.1)
где Т – тара вагона, т; Qn - номинальная грузоподъемность, т.
Учитывая, что технический коэффициент тары недостаточно полно раскрывает эксплуатационные качества вагона, вводят дополнительные коэффициенты.
Погрузочный коэффициент тары Кп, учитывающий использование грузоподъемности вагона, определяется по формуле:
, (2.2)
где l = Qn.гр. /Qn – коэффициент использования грузоподъемности;
Qn.гр. – фактическая грузоподъемность вагона, т.
Эксплуатационный коэффициент тары Кэ, учитывающий пробег вагона в груженом и порожнем состоянии, определяется по формуле:
, (2.3)
где b - показатель порожнего пробега вагона (отношение порожнего пробега вагонов данного типа к их груженому пробегу),%;
Рдс – средняя динамическая нагрузка груженого вагона, тс.
Снижение технического коэффициента тары достигается путем уменьшения тары. Для уменьшения погрузочного коэффициента тары требуется дополнительное повышение использования грузоподъемности, а для снижения эксплуатационного – сокращение порожнего пробега путем повышения универсальности. Если обеспечиваются полное использование грузоподъемности и ликвидация порожнего пробега, то Кт = Кп = Кэ. Однако для универсальных вагонов этого достичь не удается.
Желательно, чтобы все коэффициенты тары при прочих равных условиях имели минимальное значение, и разница в их величине была как можно меньше.
Величина коэффициентов тары зависит от удельного объема и удельной площади кузова вагона.
Удельной площадью, называется отношение полной площади пола к его грузоподъемности:
, (2.4)
где F –полная площадь пола, м2; Qn – номинальная грузоподъемность вагона.
Оптимальное значение удельного объема определяется структурой перевозочного процесса для каждого типа вагонов.
При проектировании вагона стремятся к максимальной его грузоподъемности в пределах допустимой статической нагрузки от колесной пары на рельсы и погонной нагрузки. Максимальное значение номинальной грузоподъемности вагона не должно превосходить допустимой величины грузоподъемности. Оп. д, Т:
, (2.5)
где n - количество осей в вагоне, шт.; q – допускаемая осевая нагрузка, т(q = 25 т).
Экономичность вагона в значительной степени зависит от совершенства его конструкции, обеспечивающей наименьшую стоимость изготовления, удобство погрузки и выгрузки, сохранности грузов при перевозках, минимальные расходы на содержание и ремонт вагонов в процессе их эксплуатации.
Основными линейными размерами кузова вагона, определяющими его вместимость, являются длина, ширина и высота.
При этом соотношения между линейными размерами кузова должны быть такими, чтобы обеспечивались свободная погрузка и выгрузка вагона, наиболее рациональное размещение перевозимого груза, наименьшее сопротивление движению, прочность и устойчивость вагона.
По установленной номинальной грузоподъемности и соответствующей удельной площади определяется полная площадь пола по формуле
Рекомендуем также:
Идеальные циклы с двигателей с наддувом
В настоящее время на судах распространены установки, работающие по циклу с продолженным расширением и отводом теплоты при постоянном давлении P = const. Такой цикл осуществляется в установке состоящей из наддувочного компрессора, двигателя и газовой турбины, в которой происходит расширение продукт ...
Расчет топливной экономичности автомобиля
Топливно-экономические качества вновь проектируемых автомобилей при движении с постоянной скоростью оцениваются топливно-экономической характеристикой. Эта характеристика представляет собой график зависимости путевого расхода топлива от скорости движения для различных дорожных условий.
Путевой ра ...
Определение относительной массы силовой установки
Эта масса может быть выражена через удельный вес двигателей и потребную тяговооруженность:
,
где — коэффициент, учитывающий увеличение массы силовой установки по отношению к массе двигателя.
С учетом типа двигателей и их количества:
.
Определение относительной массы топливной системы
Эта м ...