Расчет грузоподъемности и вместимости железнодорожного вагона

Контрольная работа

РАСЧЕТ ГРУЗОПОДЪЕМНОСТИ И ВМЕСТИМОСТИ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ВАГОНА

 

ЗАДАНИЕ

1. Для выполнения унимодальной  перевозки груза выбрать модель  крытого универсального железнодорожного  вагона, у которого наиболее  эффективно будут использованы грузоподъемность и вместимость.

2. Определить количество вагонов,  необходимых для перевозки всей  партии груза. 

3. Определить количество шин  в партии груза при условии  повагонной отправки.

 

Исходные данные. Характеристика груза и вагонов представлены в табл. 4.2.1 и 4.2.2.

Условия перевозки

ОАО «Ярославский шинный завод» заключил договор с ОАО  «ГАЗ» – Горьковский автомобильный  завод на поставку пневматических шин  для грузовых автомобилей. Поставка осуществляется со склада готовой продукции  ОАО «Ярославский шинный завод» на склад комплектующих изделий ОАО «ГАЗ». Перевозка шин осуществляется железной дорогой.

 

Порядок выполнения контрольной работы

 

1. Выбор модели крытого универсального железнодорожного вагона начинается с расчета всех коэффициентов вагона.

1.1. Рассчитывается технический коэффициент вагона (К_Т), который показывает, насколько эффективно используются мощность локомотива, провозная и пропускная способность дорог

где     Р_Т – масса тары вагона;

q – грузоподъемность вагона.

 

 

 

 

 

Таблица 4.2.1

 

Характеристика пневматических шин

Параметры	Варианты
	Последняя цифра номера зачетной книжки
	8
Модель шины	У – 2
Наружный диаметр шины, мм	962
Ширина профиля, мм	230
Масса шины, кг	46,5
	Предпоследняя цифра  номера зачетной книжки
	1
Количество шин в партии груза, тыс. шт	3,5

 

 

1.2. Погрузочный коэффициент тары вагона К_ПТ определяется по формуле

где   Р_ГР – масса груза.

1.3. Коэффициент удельного объема вагона (К^'_УД) позволяет определить, какая номенклатура грузов, т. е. автомобильных шин может перевозиться в этом вагоне с полным или близким к полному использованию грузоподъемности:

 

где  П_В – полный объем вагона.

Таблица 4.2.2

Характеристика  универсальных крытых железнодорожных  вагонов

Модель вагона	Длина вагона, мм	Грузоподъ-емность, т	Масса вагона (тара), т	Объем вагона (кузова), м3
11-066	14730	66	22	120
11-К001	14730	68	23	120
11-217	14730	68	23	120
11-264	14730	68	25	114
11-270	14730	69	24,5	122
11-274	14730	50	35	120
11-276	15360	68	26	122

 

 

1.4. Коэффициент удельной грузоподъемности вагона (К^''_УД) является обратным коэффициенту удельного объема вагона – чем он ниже, тем шире номенклатура грузов (автомобильных шин), которые могут перевозиться в вагоне данного типа с полным или близким к полному использованием его грузоподъемности:

1.5. Коэффициент использования грузоподъемности рассчитывается по формуле

1.6. Коэффициент использования вместимости определяется так:

где    П_ГР – объем груза в вагоне.

2. После расчета всех шести  коэффициентов по всем моделям  вагонов, приведенных в табл. 4.2.2, необходимо заполнить сводную расчетную таблицу по выбору модели вагона. Образец сводной расчетной таблицы см. форму 4.2.1.

 

Форма 4.2.1

 

Сводная расчетная таблица по выбору модели вагона

Модель вагона	Расчетное значение коэффициента
	КТ	КПТ	К'УД	К''УД	КГР	КВ
11-066
11-К001
11-217
11-264
11-270
11-274
11-276

 

3. На основании данных приведенных  в форме 4.2.1 выбрать для перевозки партии груза (автомобильных шин) модель крытого универсального железнодорожного вагона, у которого наиболее эффективно будут использованы грузоподъемность и вместимость.

При выборе модели вагона следует  учесть, что чем выше значение коэффициентов К_ГР и К_В, тем более эффективно используются грузоподъемность и вместимость вагона.

4. При определении количества вагонов, необходимых для перевозки всей партии груза, необходимо сравнить объем вагона и объем партии груза, при этом следует помнить, что объем груза, который может быть размещен в вагоне, по весу может превышать грузоподъемность вагона, что недопустимо.

5. Определение количества шин  в партии груза при условии  повагонной отправки необходимо  для того, чтобы железная дорога могла обеспечить максимально эффективные коэффициенты использования вагонов.

Для этого следует определить такое  количество шин в партии груза (модель шины по Вашему варианту задания), чтобы  обеспечить максимально возможную  загрузку по грузоподъемности и вместимости  выбранной Вами модели вагона при  условии повагонной отправки груза.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РЕШЕНИЕ

1. Рассчитывается технический коэффициент вагона (К_Т), который показывает, насколько эффективно используются мощность локомотива, провозная и пропускная способность дорог

где     Р_Т – масса тары вагона;

q – грузоподъемность вагона.

 

К_Т (11-066)=22/66=0,333

К_Т (11-К001)=23/68=0,338

К_Т (11-217)=23/68=0,338

К_Т (11-264)=25/68=0,368

К_Т (11-270)=24,5/69=0,355

К_Т (11-274)=35/50=0,7

К_Т (11-276)=26/68=0,382

 

1.2. Погрузочный коэффициент тары вагона К_ПТ определяется по формуле

где    Р_ГР – масса груза = 46,5*3500=162750 кг.

К_ПТ (11-066)=22/162750=1,352

К_ПТ (11-К001)=23/162750=1,413

К_ПТ (11-217)=23/162750=1,413

К_ПТ (11-264)=25/162750=1,536

К_ПТ (11-270)=24,5/162750=1,505

К_ПТ (11-274)=35/162750=2,151

К_ПТ (11-276)=26/162750=1,229

 

1.3. Коэффициент удельного объема вагона (К^'_УД) позволяет определить, какая номенклатура грузов, т. е. автомобильных шин может перевозиться в этом вагоне с полным или близким к полному использованию грузоподъемности:

где  П_В – полный объем вагона.

К^'_УД (11-066)=120/66=1,818

К^'_УД (11-К001)=120/68=1,765

К^'_УД (11-217)=120/68=1,765

К^'_УД (11-264)=114/68=1,676

К^'_УД (11-270)=122/69=1,768

К^'_УД (11-274)=120/50=2,4

К^'_УД (11-276)=122/68=1,794

 

1.4. Коэффициент удельной грузоподъемности вагона (К^''_УД) является обратным коэффициенту удельного объема вагона – чем он ниже, тем шире номенклатура грузов (автомобильных шин), которые могут перевозиться в вагоне данного типа с полным или близким к полному использованием его грузоподъемности:

 

К^''_УД (11-066)=66/120=0,55

К^''_УД (11-К001)=68/120=0,57

К^''_УД (11-217)=68/120=0,57

К^''_УД (11-264)=68/114=0,60

К^''_УД (11-270)=69/122=0,57

К^''_УД (11-274)=50/120=0,42

К^''_УД (11-276)= 68/122=0,56

 

1.5. Коэффициент использования грузоподъемности рассчитывается по формуле

 

К_ГР (11-066)=162750/66=2465,9

К_ГР (11-К001)=162750/68=2393,4

К_ГР (11-217)=162750/68=2393,4

К_ГР (11-264)=162750/68=2393,4

К_ГР (11-270)=162750/69=2358,7

К_ГР (11-274)=162750/50=3255,0

К_ГР (11-276)=162750/68=2393,4

 

1.6. Коэффициент использования вместимости определяется так:

где    П_ГР – объем груза в вагоне = ПR² *h=3,14*481²*230=167088914,2мм=0,167м³ ( объем одной шины) *3500=584,5м³

К_В (11-066)=584,5/120=4,87

К_В (11-К001)=584,5/120=4,87

К_В ( (11-217)=584,5/120=4,87

К_В (11-264)=584,5/114=5,13

К_В (11-270)=584,5/122=4,79

К_В (11-274)=584,5/120=4,87

К_В  (11-276)=584,5/122=4,79

 

Форма 4.2.1

 

Сводная расчетная таблица по выбору модели вагона

Модель вагона	Расчетное значение коэффициента
	КТ	КПТ	К'УД	К''УД	КГР	КВ
11-066	0,333	1,352	1,818	0,55	2465,9	4,87
11-К001	0,338	1,413	1,765	0,57	2393,4	4,87
11-217	0,338	1,413	1,765	0,57	2393,4	4,87
11-264	0,368	1,536	1,676	0,60	2393,4	5,13
11-270	0,355	1,505	1,768	0,57	2358,7	4,79
11-274	0,7	2,151	2,4	0,42	3255,0	4,87
11-276	0,382	1,229	1,794	0,56	2393,4	4,79

 

3. На основании данных приведенных  в форме 4.2.1 для перевозки партии груза (автомобильных шин) модель крытого универсального железнодорожного вагона модель 11-274 будет использоваться наиболее эффективно в грузоподъемности и вместимости.

4. Пять вагонов необходимые для перевозки всей партии груза.

(584,5/120=4,86=5)

 

 

Вывод

 

В результате проделанной работы для  выполнения унимодальной перевозки  автомобильных шин мною был выбран крытый универсальный железнодорожный вагон модели 11-274, у которого наиболее эффективно будут использованы грузоподъемность и вместимость.