VDO_Lab3
.pdf1573ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 3.
Тема: Дослідження процесу накопичення вагонiв на сортувальнiй станцiї
1.Завдання до роботи.
1.Виконати моделювання складу поїздiв, що прибувають у розформування.
2.Побудувати 3 варіанти графіка накопичення вагонів.
3.Виконати аналiз впливу величини допустимого вiдхилення кількості вагонів в составі, що формується, на середнiй простiй транзитного вагона пiд накопиченням.
2.Порядок виконання роботи.
1.Пiдготувати для розрахункiв вихiднi данi (див. п.3.1) згідно з завданням до лабораторної роботи 2.
2.Завантажити в ЕОМ програму моделювання складу поїздiв sostaw.exe та увести вихiднi данi..
3.Виконати моделювання складу поїздiв, що прибувають з заданого напрямку у розформування.
4.Виконати графiчне моделювання процесу накопичення вагонiв одного з призначень при постійній кількості вагонів в составі m; номер призначення та залишоквагонiвнапочатокдобизадаєвикладач.
5.Визначити за результатами моделювання середнiй простiй транзитного вагона пiд накопиченням.
6.Виконати графiчне моделювання процесу накопичення вагонiв одного з призначень при допустимому
вiдхиленні кількості вагонів в составі ∆m=±3 та ∆m=±6 вагонів.
7. Виконати аналiз впливу величини допустимого вiдхилення ∆m кількості вагонів в составі, що формується, на середнiй простiй транзитного вагона пiд накопиченням tн=f(∆m).
3.Зміст звіту
3.1.Вихідні дані для моделювання складу поїздів (див. лабораторну роботу 2, варiант Ф14):
– склад поїзду, m= 53 вагони;
– кiлькiсть призначень плану формування, на якi можуть поступати вагони з даного напрямку, S = 16;
– iмовiрнiсть наявностi в составi вагонiв кожного призначення, прийняти Р=0,4;
– середньодобова кiлькiсть поїздiв, якi прибувають у розформування з даного напрямку, Np = 34;
– кiлькiсть збiрних поїздiв, якi прибувають у розформування з даного напрямку, Nсб=2. (Приймається Nсб=1,
якщо дробова частина величини Np = n/m (див. п. 3.2 у лабораторнiй роботi 2) перевищує 0,5; інакше приймається
Nсб =2);
–середньодобова кiлькiсть вагонiв, якi поступають з напрямку Ф на кожне призначення с1, с2, ..., с16.
Таблиця 3.1
|
Напря- |
|
|
Добовий вагонопотiк по призначенням плану формування поїздiв |
|
||||||||||||||||||||||||||
|
мок |
|
с1 |
|
с2 |
|
с3 |
|
с4 |
с5 |
с6 |
с7 |
|
с8 |
|
с9 |
с10 |
с11 |
с12 |
с13 |
с14 |
с15 |
|
с16 |
|
||||||
|
Ф |
|
112 |
55 |
|
92 |
|
205 |
208 |
78 |
69 |
|
155 |
201 |
91 |
83 |
|
138 |
65 |
82 |
58 |
|
75 |
|
|||||||
3.2. Склад поїздiв, що прибувають з напрямку Ф у розформування |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблиця 3.2 |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
Н |
А |
З |
Н |
А |
|
Ч |
|
Е |
Н |
|
И |
|
|
Я |
|
|
|
|
|
|||||
1 |
2 |
3 |
|
|
|
|
|
|
15 |
16 |
: |
M |
|
I |
|||||||||||||||||
4 5 |
|
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
|
||||||||||||||||||||
---------------------------------------------------------- |
|||||||||||||||||||||||||||||||
- |
- 5 |
6 20 |
|
- - - 12 - - 6 |
|
4 |
|
- |
- - |
: 53 1 |
|||||||||||||||||||||
- |
- - |
- - 7 7 - |
- - - - |
|
8 |
|
8 |
5 |
- |
: 35 2 |
|||||||||||||||||||||
- |
- 10 |
- – - - 17 |
- - 6 - |
|
- 8 |
5 |
7 |
: 53 3 |
|||||||||||||||||||||||
- |
- - 10 27 - - - 10 - - - |
|
- - |
- 6 |
: 53 4 |
||||||||||||||||||||||||||
|
– |
8 - |
- 9 - - - |
3 - 3 |
|
6 |
|
- 12 |
- 12 |
: 53 5 |
|||||||||||||||||||||
8 |
… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … |
||||||||||||||||||||||||||||||
- - 16 11 - - - |
3 1 3 |
|
3 |
|
3 |
|
1 |
- 4 |
: 53 33 |
||||||||||||||||||||||
28 |
- - |
- 22 - - - |
- - 2 |
|
1 |
|
- - |
- - |
: 53 34 |
3.3 Графiчне моделювання процесу накопичення вагонiв.
Моделювання процесу накопичення вагонiв виконане для призначення С5; залишок вагонiв на початок доби – 40. Фрагментграфіканакопиченняприпостійній кількості вагонів в составі m (варіантI) наведенонарис.3.1.
|
0 |
1 |
|
2 |
3 |
|
|
4 |
Графiк |
1 |
1 |
2 |
3 |
2 |
4 |
5 |
|
прибуття |
|
|||||||
поїздiв з Ф |
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
5 |
7 |
|
|
8 |
8 |
3 |
|
Накопичення- |
20 |
|
|
|
27 |
9 |
||
I |
|
|
|
|
||||
вагонiв на |
40 |
7 |
|
|
|
|
34 |
43 |
С5 |
II |
53 |
|
|
|
|
|
|
Залишок |
40 |
4 |
|
|
|
|
31 |
40 |
40 ваг |
III |
56 |
|
|
|
|
|
37 |
|
40 |
1 |
|
|
|
|
28 |
|
|
59 |
|
|
|
|
|
|
Рис.3.1. Фрагмент графіка накопичення вагонів.
Під графiком прибуття вказана кiлькiсть вагонiв, що прибувають з кожним поїздом на дане призначення (у прикладі– С5). Післяпобудовиграфікунакопиченнядлякожногозваріантівнеобхідновиконатиперевірку:
спд+Σспр= снд+Σсвід
де спд, снд – відповідно, залишок вагонів з попередньої та на наступну добу; Σспр, Σсвід – відповідно, загальна кількість вагонів у поїздах, що прибули у розформування та поїздах свого формування.
3.4. Розрахунок простою транзитного вагона з переробкою під накопиченням.
За даними графіка накопичення визначені час простою кожної групи вагонiв t, а також кількість вагонів n, що простоює при цьому в кожному варіанті I-III (див. табл. 3.1). На підставі даних табл. 3.1 обчислені вагонохвилини nt простою під накопиченням для кожної групи вагонiв а також загальні по варіантах.
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблиця 3.1 |
№ п/п |
Час |
|
Варіант I |
Варіант II |
Варіант III |
|||
|
простою |
n, ваг |
|
nt, ваг-хв |
n, ваг |
nt, ваг-хв |
n, ваг |
nt, ваг-хв |
|
t, хв |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
25 |
40 |
|
1000 |
40 |
1000 |
40 |
1000 |
2 |
173 |
7 |
|
1211 |
4 |
692 |
1 |
173 |
3 |
15 |
34 |
|
510 |
31 |
465 |
28 |
450 |
4 |
71 |
43 |
|
3053 |
40 |
2840 |
37 |
2627 |
... |
... |
... |
|
... |
... |
... |
... |
... |
22 |
34 |
36 |
|
1224 |
25 |
850 |
25 |
850 |
Всього |
1440 |
|
|
38762 |
|
31328 |
|
29387 |
Згідно з табл. 3.1, вагоногодини накопичення у I-му варіанті (при постійному складі состава m=53 ваг) складають Σnt I =38762 : 60 = 646,03 ваг-год. Тоді середній простій вагона під накопиченням за результатами моделювання визначається як
I |
∑nt |
|
646,03 |
|
|
||
tн = |
|
= |
|
|
= 2,61 |
год, |
|
nср +nост |
208 |
+40 |
|||||
|
|
|
|
де Σnt – вагоногодини накопичення за добу;
nср – середньодобова кiлькiсть вагонiв, що поступають з даного напрямку (Ф) на дане призначення (С5); nост – залишок вагонiвнапочатокдоби.
3.5. Визначення середнього простою транзитного вагона пiд накопиченням наближеним аналiтичним методом
tн = 12m = 12 53 =3,06год, nср 208
де m – склад поїзду;
Отримані значення tн та t*нвідрізняються на 0,45 год, тому що у останньому випадку не врахована нерівномірність прибуття вагонів на дане призначення.
3.6. Аналiз впливу величини допустимого вiдхилення кількості вагонів в составі, що формується, на середнiй простiй транзитного вагона пiд накопиченням
Для аналізу було виконано графічне моделювання процесу накопичення вагонів для варіантів II (∆m=±3) та III (∆m=±6). При складі состава m=53 ваг. у II варіанті можливо формувати поїзди, якщо їх склад буде дорівнювати 50÷56 ваг, а у III варіанті – 47÷59 ваг. Графіки накопичення для цих варіантів наведено на рис. 3.1. Розрахунок вагонохвилин накопичення для II і III варіантів наведено у табл. 3.1.
Згідно з табл. 3.1 вагоногодини накопичення складають:
– у II варіанті Σnt II =31328 : 60 = 522,13 ваг-год
– у IIІ варіанті Σnt III = 29387 : 60 = 489,78 ваг-год Тоді середній простій вагона під накопиченням буде:
– у ІІ варіанті tнII = 208522+,1340 = 2,11 год
– у ІІI варіанті tнIII = 208489+,7840 =1,98 год
На підставі виконаних розрахунків побудований графік залежності середнього простою вагона від величини допустимого відхилення tн=f(∆m), який наведено на рис. 3.2.
tн,год
3
2,5
2
1,5
1
0 |
3 |
6 |
∆m,ваг |
Рис. 3.2 Графік залежності tн=f(∆m)
3.7 Висновки У першому варіанті за добу було сформовано 4 повносоставних поїзда, у другому та третьому варіантах – по 4
довгосоставних.
Переваги: при збільшенні ∆m зменшується тривалість накопичення та витрати, що пов’язані з нею; при відправленні довгосоставних поїздів зменшується необхідна кількість локомотивів і локомотивних бригад, а також ниток графіка руху поїздів.
Недоліки: при відправленні довгосоставних поїздів може виникнути потреба в використанні на деяких ділянках підштовхуючих локомотивів; збільшуються енергетичні витрати; виникають труднощі при обгоні та схрещенні поїздів. Таким чином, для визначення оптимального варіанту формування поїздів необхідні техніко-економічні розрахунки.