Універ.Ру> Грузоведение> Вантажопідйомність рухомого складу під час перевезення
Вантажомісткістю рухомого складу називається найбільша кількість вантажу, яке може одноразово перевозитися рухомим складом, виходячи з його максимально допустимої повної маси і розмірів кузова.
Вантажомісткість оцінюється наступними параметрами: фактичної вантажопідйомністю і коефіцієнтом вантажомісткості.
Фактична грузопод'ёмностьqф. т, визначається за формулою
де a, b, h - внутрішні габаритні розміри кузова: відповідно длінf, ширина, висота, м; h1 - відстань від верхнього краю платформи до рівня навантаження вантажу, м; ρ0 - об'ємна маса (щільність) вантажу, т / м3.
Питома об'ємна вантажопідйомність. т / м3, регламентується при проектуванні рухомого складу, є відношенням корисної вантажопідйомності до внутрішнього об'єму кузова і визначається відношенням номінальної вантажопідйомності до повного об'єму кузова:
де q н - номінальна вантажопідйомність рухомого складу, т;
Vк - повний обсяг кузова, м3.
Вантажомісткість оцінюється стосовно тих видів вантажів, для перевезення яких даний пересувний склад призначений. Основним параметром, що характеризує кожен вид вантажу, є його об'ємна маса. Підбір пересувного складу для перевезення вантажів виробляють з урахуванням співвідношення питомої об'ємної вантажопідйомності і питомої вантажомісткості.
У разі, якщо значення питомої об'ємної вантажопідйомності qv відповідає питомої вантажомісткості, забезпечено повне використання вантажопідйомності даного рухомого складу.
При перевезенні вантажів. для яких питома вантажомісткість менше питомої об'ємної вантажопідйомності (qвм qv), використовується повністю вантажопідйомність пересувного складу при неповному використанні місткості кузова.
Ступінь можливого використання корисної вантажопідйомності пересувного складу під час перевезення вантажів з різним об'ємним вагою та іншими особливостями характеризує коефіцієнт вантажомісткості γ. В основному ступінь можливого використання корисної вантажопідйомності рухомого складу залежить від співвідношення між внутрішніми геометричними розмірами кузова і об'ємної маси вантажу. від особливостей вантажу та конструкції кузова. Всі ці фактори враховуються коефіцієнтом вантажомісткості.
Коефіцієнт вантажомісткості визначається для конкретного виду вантажу та його упаковки і розраховується за формулою
де Vк - внутрішній геометричний об'єм кузова пересувного кошти, м3;
η - коефіцієнт використання об'єму кузова при даному виді вантажу;
ρ0 - об'ємна маса (щільність) вантажу, т / м3;
q н - номінальна вантажопідйомність пересувного кошти, т.
Коефіцієнт вантажомісткості показує, яка частина великої вантажопідйомності рухомого складу може бути використана при перевезенні даного вантажу. при γ≥1
вантажопідйомність пересувного засобу може бути використана повністю. Чим менше значення коефіцієнта вантажомісткості, тим менше використовується вантажопідйомність пересувного складу.
Коефіцієнт використання об'єму кузоваη є відношенням фактично використаного обсягу кузова при даному виді вантажу і його упаковки до його повного геометричного обсягу. У разі можливості повного використання обсягу кузова, наприклад навантаження бортової платформи врівень з бортами або кузова фургона на його повну висоту, η = 1. Коли ж про особливості даного виду вантажу і умов його перевезення повний внутрішній об'єм кузова не може бути використаний, η fуд - повне використання вантажопідйомності статі кузова досягається при неповному використанні його корисної площі.
Для штучних і пакетованих вантажів, що перевозяться в один ярус, висота завантаження відповідає висоті вантажного місця. При укладанні тарно-штучних вантажів у кілька ярусів перевищення рівня бортів рухомого складу визначається умовою забезпечення стійкого положення вантажу під час перевезення.
Нерідко обсяг кузова пересувного засобу не може бути повністю використаний через відсутність кратності розмірів штучного вантажу з розмірами кузова, при цьому, чим більше розміри вантажу і менше розмір кузова, тим більша частина площі підлоги кузова може залишитися невикористаною.
На рис. 1 показані характерні випадки неповного використання обсягу кузова через відсутність кратності розмірів тари і розмірів кузова пересувного складу. Для різних видів штучних вантажів і схем їх укладання, значення коефіцієнта використання об'єму кузова η наступні:
- ящики, стоси η = 0,61 ... 0,95;
- колоди, бруски, дрова η = 0,68 ... 0,98;
- бочки, рулони η = 0,39 ... 0,68;
- мішки, лантухи η = 0,6 ... 0,8
Мал. 1. Використання площі підлоги кузова рухомого складу
При перевезенні у відкритому кузові деякі види вантажів можуть бути занурені вище рівня бортів. У таких випадках коефіцієнт використання обсягу кузова більше одиниці.
Дк, Шк, Вк - довжина, ширина і висота кузова;
ДГР, Шгр, Вгр - довжина, ширина і висота вантажної одиниці.
При розрахунку максимального завантаження транспортних засобів необхідно використовувати залежно оптимізації, що містять оператори вибору альтернатив.
Кількість наявних одиниць вантажу по довжині кузова транспортного засобу визначається за такою формулою:
N д = [Дк
/ (ДгрORШгрORВгр)], од
де [...] - мінімальне ціле число;
OR - оператор вибору альтернатив - або (ДГР
або Шгр або Вгр).
Вибір ДГР або Шгр або Вгр проводиться з метою досягнення максимуму N д.
N д = 3000/600 = 5
Кількість наявних одиниць вантажу по ширині кузова транспортного засобу визначається за такою формулою:
Nш = [Шк
/ (ДгрORШгрORВгр)], од
У розрахунках Nш при виборі ДГР або Шгр або Вгр не використовується значення знаменника прийняте в розрахунку максимального цілого N д.
Кількість наявних одиниць вантажу по висоті кузова транспортного засобу можна визначити за такою формулою
N в = [Вк
/ (ДгрORШгрORВгр)], од
N в = 1500/300 = 5.
У розрахунках N в при виборі ДГР або Шгр або Вгр не використовуються значення знаменників прийнятих в розрахунках максимально цілих значень N д і Nш.
При здійсненні розрахунків необхідно керуватися також обмеженнями, що випливають з властивостей вантажу, що перевозиться (максимальна висота укладання, орієнтація і т.д.).
Максимально можливу кількість одиниць вантажу розміщується в кузов транспортного засобу визначається за такою формулою
Nmax = N д · Nш · N в
Nmax = 5 · 5 · 5 = 125.
Значення Nmax не повинно перевищувати граничного значення (Npred), що розраховується за такою формулою
де Q - вантажопідйомність транспортного засобу, т;
mгр - маса вантажної одиниці, т.
Якщо Nmax> Npred, то Nmax необхідно прийняти рівним Npred.
Npred = Q / mгр = 1500 / 7,5 = 200
Nmax q н, обсяг кузова не може бути використаний повністю і в пересувному засобі необхідно завантажити масу вантажу. відповідну його номінальної вантажопідйомності об'ємом Vг = q н / ρ0.