ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ВЫСОТЫ И ПРОФИЛЯ ГОРОК НА ПАРАМЕТРЫ СОРТИРО. Исследование влияния высоты и профиля сортировочной горки на скорость и время скатывания отцепов 96
 Скачать 135.05 Kb.
|
|
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ВЫСОТЫ И ПРОФИЛЯ ГОРОК НА ПАРАМЕТРЫ СОРТИРОВОЧНОГО ПРОЦЕССА 96 Динамика скатывания отцепов с сортировочной горки 96 Исследование влияния высоты и профиля сортировочной горки на скорость и время скатывания отцепов 96 Анализ дистанции между скатывающимися отцепами 107 Влияние профиля горки на условия разделения отцепов на стрелках 115 Постановка задачи исследования 115 Анализ условий разделения отцепов на головной стрелке 118 Методика исследования интервалов между отцепами на разделительных стрелках, расположенных за ВТП 121 Исследование влияния конструкции профиля горки на качество интервального регулирования скорости отцепов 130 Дальность пробега отцепов в сортировочный парк 138 РАЗДЕЛ 4ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ВЫСОТЫ И ПРОФИЛЯ ГОРОК НА ПАРАМЕТРЫ СОРТИРОВОЧНОГО ПРОЦЕССА 4.1. Динамика скатывания отцепов с сортировочной горкиИсследование влияния высоты и профиля сортировочной горкина скорость и времяскатывания отцепов Конструкция сортировочной горки должна обеспечивать необходи- мые интервалы между отцепами на разделительных элементах (стрелках и замедлителях) при установленной скорости роспуска составов. Значи- тельную роль в решении данной задачи играет высота горки и конструк- ция ее профиля. Указанные параметры горки определяют скорость и про- должительность скатывания отцепов и существенно влияют на условия их разделения. В этой связи при выборе конструкции горок необходимо учи- тывать особенности динамики скатывания отцепов с различными ходовы- ми качествами при разных параметрах профиля. С этой целью были вы- полнены исследования влияния высоты и профиля горок на скорость и время скатывания отцепов. Вначале была выполнена теоретическая оценка влияния уклона от- дельного элемента профиля горки на скорость и время скатывания отце- пов. Для этого рассмотрены два варианта профиля горки (A, B), отличаю- щихся величиной уклона первого элемента i1 (i1A > i1B), и определены раз- личия в характере изменения скорости и времени скатывания отцепа. Ука- занные различия можно характеризовать величиной разности скорости V= f(S) и времени t= (S) скатывания отцепов на разных горках. Как показал анализ, функция V = f(S) является убывающей на участке профиля горки, расположенном за его первым элементом S1. Дей- ствительно, в конце элемента S1 скорость отцепа при уклонах i1A, i1Bбудет, соответственно, равна   V , V , V > V,1A 1 1B 1 1A 1B а время скатывания отцепа до точки S1 по вариантам определяется как t1A  i1AV0 , t1B i1B V0  1A < t1B Дальнейшее движение будет осуществляться по одному и тому же профилю но с разной начальной скоростью (V1A > V1B). При этом разность значений скорости и времени движения отцепа в произвольной точке S S1 может быть выражена функциями   V(S) =t(S) t1B t1A V1B   a aV1A Известно, что если производная дифференцируемой функции поло- жительна внутри некоторого промежутка, то функция на этом промежутке возрастает, и, наоборот, если производная отрицательна – то функция внутри этого промежутка убывает. Производная 1 1 V(S) 2aS   отрицательна на участке S> S1, поскольку V1A> V1B и, следовательно, вы- ражение в скобках меньше нуля. Это означает, что функция V(S) на участке S > S1 убывающая и, следовательно, максимальная разность скоро- стей, имеющая место в точке S1 из-за различия в уклонах первого элемента профиля горки, при дальнейшем скатывании отцепа будет постоянно уменьшаться. Производная  t(S) 1 1 ,  напротив, положительна на участке S > S1, поскольку V1B< V1Aи, следова- тельно, ее первая составляющая 1больше, чем вторая. Это означает, что функция t(S) на участке S > S1 возрастающая и, следователь- но, разность значений времени скатывания в точке S1, образовавшаяся из-за различия в уклонах первого элемента профиля горки, при дальнейшем ска- тывании отцепа будет постоянно увеличиваться. Указанное обстоятельство необходимо учитывать при анализе влияния профиля горки на условия раз- деления скатывающихся отцепов на стрелках. Следует заметить, что указанные результаты были получены на основе анализа упрощенных моделей скатывания отцепов, в которых не учитыва- лось сопротивление движению от стрелок и кривых, а также воздушной среды и ветра, которые зависят от скорости движения отцепов. В этой свя- зи в дальнейшем были выполнены аналогичные сравнительные исследо- вания на основе имитационного моделирования скатывания отцепов с горки при различной конструкции продольного профиля. С этой целью были рассмотрены 3 группы вариантов профиля горки, отличающихся уклонами двух первых элементов скоростного участка; значения указан- ных уклонов приведены в табл. 4.1. Таблица 4.1 Параметры элементов скоростного участка профиля горки
Как видно из таблицы, в первой группе варианты отличаются укло- нами i1 и, соответственно, высотой h1 только первого элемента профиля, во второй группе – уклонами i2 и высотой h2 только второго элемента профиля; в третьей группе варьируются уклоны i1, i2 обоих элементов профиля таким образом, чтобы общая высота скоростного участка hск оставалась постоянной. При этом для возможности сопоставления различ- ных групп первый вариант во всех группах является одинаковым (базовый вариант); план и продольный профиль базового варианта горки приведен на рис. 4.1.   Рисунок 4.1 – План и продольный профиль сортировочной горки Исследования динамики скатывания отцепов с сортировочной горки производились для расчетных бегунов ОП и ОХ – четырехосных полува- гонов на роликовых подшипниках с разным весом Qв и соответствующим основным сопротивлением w0; параметры отцепов приведены в табл. 4.2. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||