Расчет подвижного состава
Федеральное агентство по образованию
Тверской
государственный технический
Кафедра
«Механизация природообустройства
и ремонт машин»
РАСЧЁТ АВТОПОЕЗДА
Курсовая работа
по дисциплине «Организация перевозочных услуг и безопасность транспортного процесса»
Выполнил: Ионкин К.Н.
Студент гр. СТМ-49
Проверил: Моразихин Н.Н.
2009
Содержание
расчетно-пояснительной
записки
Введение…………………………………………………………
Решение транспортной задачи……………………………………………..4
Составление маршрутов перевозок………………………………………..6
Расчет основных технико-эксплуатационных показателей
работы
подвижного состава………………………………
Определение центра тяжести автопоезда…………………………………9
Список
использованной литературы……………………………………..12
Введение
Цель курсового проекта - разработка модели осуществления перевозок при заданных грузопотоках и поиск соответствующих решений для гипотетического предприятия, осваивающего эти перевозки.
Каждое предприятие, осуществляющее перевозки, сталкивается с рядом трудностей и проблем, требующих оптимального решения. Крупнейшей (либо значительной) по стоимости частью основных фондов автотранспортного предприятия является подвижной состав, отличающийся рядом характеристик (цена, грузоподъемность, расход топлива и т.д.). В конечном итоге выбор того или иного типа подвижного состава для осуществления перевозок определит затраты не только на его приобретение, но и эксплуатацию, а, следовательно, это отразится на прибыли и рентабельности предприятия.
Поэтому
любое автотранспортное предприятие
должно с ответственностью и максимальным
вниманием подойти к проблеме
выбора подвижного состава. Не менее
важна для предприятия и
Курсовой
проект включает решение транспортной
задачи с использованием математических
методов: прикрепление потребителей к
поставщикам с целью
Эти
и некоторые другие организационные
вопросы должны быть решены в курсовом
проекте.
Исходные данные
А1 = 400 т, А2 = 400 т, А3 = 500 т, А4 = 600 т, А5 = 600 т
В1= 800 т, В2= 800 т, В3 = 400 т, В4 = - т, В5 = 400 т,
При этом
расчет ведут, используя
Транспортная задача
Одной из важнейших задач планирования перевозок является закрепление потребителей однородных грузов за поставщиками, которая решается на оптимум методами так называемой транспортной задачи линейного программирования.
Способ
«северо-западного
угла»
Применение
способа «северо-западного
Первоначальное распределение по методу «северо-западного угла» показано в таблице
| Предприятия-поставщики, mi | Предприятия-потребители nj | Объем производства, тыс. т | ||||
| B1 | B2 | B3 | B4 | B5 | ||
| А1 | 65 | 60 | 20 | 30 | 30 | 400 |
| 400 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
| А2 | 40 | 65 | 45 | 35 | 95 | 400 |
| 0 | 400 | 0 | 0 | 0 | ||
| А3 | 65 | 25 | 15 | 25 | 65 | 500 |
| 100 | 0 | 400 | 0 | 0 | ||
| А4 | 30 | 90 | 55 | 40 | 25 | 600 |
| 200 | 400 | 0 | 0 | 0 | ||
| А5 | 70 | 35 | 40 | 30 | 95 | 600 |
| 100 | 0 | 0 | 0 | 400 | ||
| Объем потребления, тыс. т | 800 | 800 | 400 | - | 400 | 2500 2400 |
Транспортная
работа при таком способе
Р =400∙65+400∙65+400∙15+100∙65+
=128100тыс.км.
Способ выбора минимальной длины участка
По
этому способу выбирают минимальную
длину участка в матрице lij.
В клетку с минимальной длиной участка
направляют такое количество товара, которое
равно минимуму из объемов производства
по данной строке или объем производства
по данному столбцу. Если минимальным
оказался объем производства, то из дальнейшего
рассмотрения исключают строку, в которой
находится эта клетка. Если же минимальным
окажется объем потребления, то из дальнейшего
рассмотрения исключают соответствующий
столбец. Затем из всех клеток, не исключенных
из рассмотрения к настоящему моменту,
берут клетку с минимальной величиной
lij, заполняют ее по тому же правилу
и так далее до тех пор, пока весь заданный
объем производства не будет полностью
распределен.
| Предприятия-поставщики, mi | Предприятия-потребители nj | Объем производства, тыс. т | ||||
| B1 | B2 | B3 | B4 | B5 | ||
| А1 | 65 | 60 | 20 | 35 | 30 | 400 |
| 0 | 0 | 400 | 0 | 0 | ||
| А2 | 40 | 65 | 45 | 95 | 95 | 400 |
| 400 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
| А3 | 65 | 25 | 15 | 25 | 65 | 500 |
| 0 | 500 | 0 | 0 | 0 | ||
| А4 | 30 | 90 | 55 | 40 | 25 | 600 |
| 200 | 0 | 0 | 0 | 400 | ||
| А5 | 70 | 35 | 40 | 30 | 95 | 600 |
| 200 | 300 | 0 | 0 | 0 | ||
| Объем потребления, тыс. т | 800 | 800 | 400 | - | 400 | 2500 2400 |
Транспортная работа при составлении плана по способу выбора минимальной стоимости
Р =400∙20+400∙40+500∙25+200∙30+
=77000тыс.км.
Способ двойного предпочтения
По этому способу выбирают и отмечают (обводят рамкой) наименьшие длины участков в столбцах и в строках. Длину участка, которая оказалась наименьшей не только в строке, но и в столбце, отмечают дважды (например, длина участков, таблица 5).
Продукция в данные клетки направляются в первую очередь. Затем по клеткам, которые отмечены один раз. Если после этого остается нераспределенная продукция, то ее направляют в неотмеченные клетки, расположенные на пересечении недоисчерпанной строки и неудовлетворенного столбца.
Первоначальное
распределение плана
| Предприятия-поставщики, mi | Предприятия-потребители nj | Объем производства, тыс. т | ||||
| B1 | B2 | B3 | B4 | B5 | ||
| А1 | 65 | 60 | 20 | 35 | 30 | 400 |
| 0 | 400 | 0 | 0 | 0 | ||
| А2 | 40 | 55 | 45 | 35 | 95 | 400 |
| 0 | 400 | 0 | 0 | 0 | ||
| А3 | 65 | 25 | 15 | 25 | 65 | 500 |
| 0 | 0 | 400 | 0 | 0 | ||
| А4 | 30 | 90 | 55 | 40 | 25 | 600 |
| 600 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
| А5 | 70 | 35 | 40 | 30 | 95 | 600 |
| 200 | 0 | 0 | 0 | 400 | ||
| Объем потребления, тыс. т | 800 | 800 | 400 | - | 400 | 2500 2400 |
Транспортная работа при составлении плана по способу выбора минимальной стоимости
Р =400∙60+400∙65+400∙15+600∙30+
Составление маршрутов перевозок
После решения транспортной задачи необходимо определить маршруты перевозок и основные технико-эксплуатационные показатели работы подвижного состава на выбранных маршрутах.
При
составлении маршрутов
В
качестве основных могут быть рассчитаны
технико-эксплуатационные показатели:
нулевые пробеги lH1 и lH2;
длина груженого lГ
и порожнего пробега lХ, время оборота
t0; число оборотов z0, время
работы на маршруте TM, статический
γC и динамический γД коэффициенты
грузоподъемности, коэффициенты использования
пробега за ездку βе на маршруте
βМ и в наряде βН, транспортная
работа Р.
| Параметры | Маршруты | ||||||
| А1В3 | А2В1 | А3В2 | А4В1 | А4В5 | А5В1 | А5В2 | |
| lH1 | 1 | 56 | 36 | 36 | 36 | 61 | 61 |
| lH2 | 21 | 66 | 61 | 66 | 31 | 66 | 61 |
| lг | 20 | 40 | 25 | 30 | 25 | 70 | 35 |
| Tm | 0,311 | 0,2 | 0,36 | 0,42 | 0,03 | 0,14 | 0,08 |
| 0,97 | 0,97 | 0,99 | 0,92 | 0,98 | 0,91 | 0,98 | |
| 0,55 | 0,55 | 0,57 | 0,35 | 0,55 | 0,35 | 0,56 | |
| 4,85 | 2,23 | 3,2 | 3,4 | 2,1 | 4,8 | 4,4 | |
| Р | 400 | 400 | 500 | 200 | 400 | 200 | 300 |
ТЕХНИКО-ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ РАБОТЫ
ПОДВИЖНОГО СОСТАВА
Расчет коэффициентов статического и динамического использования грузоподъемности подвижного состава
Автомобиль грузоподъемностью 18 т совершил две ездки: за первую ездку он перевез 18 т на 20 км, а за вторую 18 т на расстояние 30 км.
Коэффициент статического использования грузоподъемности
- за день ,
где qФ – количество фактически перевезенного за ездку груза, т;
z – количество ездок;
Q – объем перевозок, т.
Коэффициент
динамического использования
,
где Р – грузооборот, в т км;
Lег – общий пробег с грузом;
q
– грузоподъемность автомобиля, т.
Расчет пробега подвижного состава
Автомобиль сделал за день 5 ездок. Пробег с грузом за первую ездку составил 20 км, пробег без груза – 20 км, за вторую и третью ездки пробег составил соответственно. Пробег от автохозяйства до первого пункта погрузки составил 1 км, а от последнего пункта разгрузки до автохозяйства – 21 км.
Общий пробег за день будет
,
км,
где lег – пробег с грузом,
lх – холостой пробег,
lн
– нулевой пробег.
Расчет
коэффициента использования
пробега
В приведенном выше примере коэффициент использования пробега будет равен:
- за день ,
Расчет производительности подвижного состава за ездку
и
определение количества
ездок
т.
Количество выполненных за ездку тонно-километров
т×км.
Время работы на маршруте
ч.
Расчет производительности подвижного состава
за
смену, за рабочий
день
Среднее расстояние перевозки
Количество
перевезенного груза
Выполненная транспортная работа
т×км
ОРГАНИЗАЦИЯ ДВИЖЕНИЯ
ПОДВИЖНОГО СОСТАВА
Автомобиль работал на
Время оборота
ч.
Количество оборотов
, принимаем z0 = 5.
Количество перевезенного груза за день
т.
Количество выполненных тонно-километров
т×км.
.
РАСЧЕТ ЦЕНТРА
ТЯЖЕСТИ АВТОПОЕЗДА
В
систему внешних сил, действующих
на автопоезд, обязательно входят силы
тяжести, которые обычно рассматриваются
как сосредоточенные силы, приложенные
непосредственно к узлам машины
Так
как количество узлов машины может
быть достаточно большим, целесообразно
силы тяжести отдельных узлов
сводить к одной
Вес
машины определяется суммированием
весов отдельных узлов:
,
где Gj – вес отдельного узла, Н;
k – общее количество узлов.
Точку приложения равнодействующей сил тяжести называют центром тяжести (ЦТ).
Координаты центра тяжести (X0, Y0) вычисляются по формулам
,
,
где Xj и Yj – координата отдельного узла, м.
Вес
каждого узла может быть вычислен
по формуле
, Н,
где mj – масса узла, кг;
g = 9,81 м/с2 – ускорение свободного падения.
Вычисление сумм,
входящих в формулы, рекомендуется
выполнять в табличной форме (
табл. 7).
Расчет веса
координат центра тяжести
| Наименование узла | Масса узла, mj, кг | Вес узла, Gj, Н | Координаты
узла, м |
Gj ×Xj, кН × м | Gj × Yj, кН × м | Gj × Zj, кН × м | ||
| Xj | Yj | Zj | ||||||
| 1. двигатель | 1000 | 9810 | 1100 | 1000 | 800 | 1078 | 9810 | 7848 |
| 2. КПП | 250 | 2452 | 900 | 600 | 500 | 2205 | 14712 | 1226 |
| 3. кабина | 650 | 6376 | 2500 | 1700 | 1800 | 15925 | 108392 | 114768 |
| 4. рама | 1100 | 1079 | 8000 | 350 | 800 | 8624 | 37768 | 8632 |
| 5. кузов | 1500 | 14715 | 1000 | 4200 | 2500 | 14715 | 61803 | 367875 |
| 6.П. мост | 450 | 4414,5 | 450 | 400 | 2100 | 19863 | 17658 | 87045 |
| 7.З. мост | 500 | 4905 | 600 | 450 | 1500 | 2943 | 220725 | 73575 |
| 8. Прицеп | 2000 | 19620 | 5200 | 350 | 800 | 127812 | 1820 | 15696 |
| 9.Мост п.приц. | 500 | 4905 | 400 | 300 | 200 | 8829 | 1485 | 9810 |
| 10.Мост.з.приц. | 500 | 4905 | 400 | 300 | 2000 | 8829 | 1485 | 9810 |
| 11.Кузов приц. | 1500 | 14715 | 6860 | 3120 | 2500 | 109944 | 45910 | 367875 |
| j. груз | 20000 | 196200 | 6860 | 1450 | 2500 | 1345932 | 284490 | 490500 |
| Σ= | 27950Σ | 284096 | Σ= | 1666699 | 806058 | 155466 | ||
Количество узлов, выделенных для определения центра тяжести автопоезда, должно быть 15 … 20.
Если в качестве автопоезда выбран тягач с прицепом, то требуется определить центр тяжести тягача и прицепа, если тягач с полуприцепом, то центр тяжести автопоезда.
Необходимо рассчитать опрокидывающий и удерживающий моменты:
, Н×м,
, Н×м,
где m – масса автопоезда (тягача или прицепа), кг;
V – средняя скорость автопоезда, м/с;
R – радиус поворота дороги, м;
В –
колея тягача или прицепа, м.
Коэффициент устойчивости
3413333/326710975=1,13298≥1,5
Список литературы
Методические указания к выполнению курсовых проектов по дисциплине «Организация перевозочных услуг и безопасность транспортного процесса»
для специальности 190603 СТМ : В.Е. Харламов, И.К. Морозихина, К.С. Крылов