Расчет величины выполнен в таблицы 3.3.

Таблица 3.3 – Расчет величины для трудного пути № 11

Расчет удельной работы силы сопротивления от снега и инея производится по формуле:

, (3.12)

где l_сн – длина участка зоны действия сопротивления от снега и инея (от нижнего конца II ТП до РТ, 264,64 м), м; w_сн – удельное сопротивление движению РБ от снега и инея (кгс/тс), определяется по данным таблицы 3.4.

Таблица 3.4 – Значения удельного сопротивления движению вагона от снега и инея для РБ (легкая весовая категория)

При t_н= -31 ^оС значение w_сн=0,54 кгс/тс.

тс·м/тс.

Расчет энергетической высоты, соответствующей начальной скорости движения расчетного бегуна производится по формуле:

, (3.13)

где v_o – расчетная скорость роспуска состава, м/с, принимается по нормам, равна 1,7 м/с; g^/ – величина ускорения силы тяжести вагона с учетом инерции вращающихся масс, м/с²:

, (3.14)

где g – ускорение свободного падения, равное 9,81 м/с² ; γ – коэффициент, учитывающий инерцию вращающихся частей вагона:

, (3.15)

где n – число осей в вагоне; q – вес вагона, тс.

; м/с²; тс·м/тс.

Таким образом, расчетная высота сортировочной горки составит:

м.

4.3 Проверка мощности тормозных средств

Итоговая конструкция продольного профиля должна обеспечивать решение трех задач.

Первая задача – это проверка расчетной высоты горки. Для ее решения для горки большой мощности используется ОП. Имитация скатывания расчетного бегуна производится без его торможения, т. е. при коэффициенте использования мощности всех тормозных позиций, равном нулю. Задача считается решенной, если расчетный бегун докатывается до расчетной точки (РТ) и проходит ее с приемлемой скоростью (в курсовом проекте скорость проследования ОП бегуном РТ можно считать приемлемой, если она не превышает 2 м/с).

Вторая задача – проверка мощности тормозных позиций на спускной части горки. Для ее решения имитируется скатывание ОХ-100 бегуна при благоприятных условиях.

Третья задача — выбор режима интервального торможения ОХ-85 бегуна.

Интервальное торможение обеспечивают применением торможения на тормозных позициях спускной части горки. Коэффициент использования мощности тормозных позиций принимают в зависимости от величины ДИФа. ДИФом называют разность времени проследования двумя различ­ными бегунами расстояния между фиксированными точками.

Все вышеперечисленные исходные данные и результаты дальнейшего расчета ЭВМ представлены в приложении Б.

5 Графическая проверка продольного профиля спускной части

5.1 Построение фазовых траекторий скатывания расчетных бегунов

Построение фазовых траекторий скатывания сводится к отображению зависимости времени и скорости скатывания расчетных бегунов от пройденного ими расстояния относительно вершины сортировочной горки. Графики скорости строятся для расчетных бегунов ОП, ОХ–85т, ОХ–100т; графики времени – для расчетных бегунов ОП–1, ОХ–85т, ОП–2.

Построение начинается с нанесения координатной сетки. По оси абсцисс отложено расстояние от вершины горки в реальном масштабе, по оси ординат – значение времени и скорости. Причем время и расстояние отложено в масштабе 1:1000, а скорость – 20:1.

Непосредственное построение графиков произведено по точкам. В программе «Спуск - 2» рассчитаны зависимости скорости и времени скатывания по спускной части горки расчетных бегунов, что отражено Приложении Б. Нанесенные точки соединены отрезками, а их совокупность образует график. Вид графика отражает своеобразие работы с расчетными бегунами.

Зависимость скорости очень плохого бегуна ОП от расстояния имеет достаточно плавное начертание, что говорит о том, что этот бегун не тормозится дополнительно, так как его скатывание происходит с небольшой скоростью. А график скорости очень хорошего бегуна ОХ–85 т отличается резким снижением скорости в районе расположения тормозных позиций, что указывает на то, что этот бегун тормозится дополнительно с целью обеспечения допустимой скорости входа в сортировочный парк. График зависимости расчетного бегуна ОХ–100т является графической интерпретацией задачи проверки мощностей тормозных позиций ТП-1 и ТП-2.

Графики времен всех расчетных бегунов – возрастающие функции, так как при увеличении расстояния, пройденного вагоном, возрастает и время скатывания.

Построенные графики скорости и времени скатывания расчетных бегунов представлены в Приложении В.

Следует отметить, что расчетная высота горки определяет ее минимальное значение. Фактическое значение высоты горки будет складываться из профильных высот расчетных элементов продольного профиля, установленных при проектировании на основании расчета и анализа траекторий скатывания расчетных бегунов.

5.2 Анализ результатов скатывания расчетных бегунов

Анализ результатов скатывания расчетных бегунов производится на основании фазовых траекторий скатывания, построенных ранее.

Интервалы между отцепами в процессе их скатывания с сортировочной горки должны обеспечивать:

- возможность перевода остряков из одного положения в другое;

- возможность перевода замедлителей из заторможенного состояния в расторможенное состояние в состояние готовности к торможению;

- возможность безопасного скатывания отцепа на соседние пути в зоне размещения предельного столбика.

Таким образом, лимитирующими элементами спускной части сортировочной горки являются стрелочные переводы, вагонные замедлители первой и второй тормозных позиций, а также предельные столбики, ограничивающие полезную длину путей.

Методика проверки заключается в сравнении фактического интервала времени между расчетными бегунами с нормативным.

В курсовой работе осуществлены следующие проверки требований, озвученных выше:

1. По стрелочным переводам.

2. По вагонным замедлителям.

3. По предельному столбику. Выполняется для всех пар расчетных бегунов. Для производства расчетов принята 1 с. Длина вагона принимается равной .

Произведенные проверки показали следующие результаты:

1. По стрелочным переводам:

- на первом стрелочном переводе фактический интервал между расчетными бегунами ОП-1 и ОХ-85 составил 2,55 с, между ОХ-85 и ОП-2 3,9 с, что превышает нормативный.

- на последнем стрелочном переводе фактический интервал между расчетными бегунами ОП-2 и ОХ-85 составил 3,77, между ОХ-85 и ОП-2 3,85 с, что превышает нормативный.

2. По вагонным замедлителям:

- на первой тормозной позиции ТП1 фактический интервал между расчетными бегунами ОП-1 и ОХ-85 составил 2,59 с, а между ОП-2 и ОХ-85 составил 5,86 с. В обоих случаях фактический интервал превосходит нормативный.

- на второй тормозной позиции ТП2 фактический интервал между расчетными бегунами ОП-1 и ОХ-85 составил 3,09 с, а между ОП-2 и ОХ-85 составил 5,06 с. В обоих случаях фактический интервал превосходит нормативный.

3. По предельному столбику: фактический интервал между расчетными бегунами ОП-1 и ОХ-85 составил 4,34 с, а между ОП-2 и ОХ-85 составил 5,72 с, что превышает нормативное значение.

Таким образом, все проверки выполнены. Лимитирующих элементов на спускной части горки не выявлено. Корректировать продольный профиль спускной части горки нет необходимости.

6 Расчет перерабатывающей способности горки

6.1 Расчет потребной перерабатывающей способности горки

Потребная перерабатывающая способность горки – то количество вагонов, которое в соответствии с планом перевозок должно быть переработано. Объем переработки сортировочной горки определен по формуле (1.1) в соответствии с размерами грузового движения, заданными в исходных данных. То есть, потребная перерабатывающая способность станции составляет 5116 вагонов/сут.

6.2 Расчет наличной перерабатывающей способности горки

Наличная перерабатывающая способность горки – это максимальное количество вагонов, которое может быть переработано на рассматриваемой сортировочной горке с учетом возникновения отказов устройств, враждебности маршрутов и повторной сортировки вагонов.

Наличная перерабатывающая способность определяется по формуле:

, (6.1)