Камаз 5442. Задание РГР1 Звонилов. Расчетнографическая работа 1 Определение допустимой массы перевозимого груза
 Скачать 161.85 Kb.
|
|
Расчетно-графическая работа № 1 «Определение допустимой массы перевозимого груза» Цель работы: Определить максимальную допустимую массу груза, которую можно перевезти в заданном АТС (2-х-осный тягач и 3-х-осный полуприцеп), с соблюдением действующих нормативов в области осевых нагрузок и предельных полных масс АТС, действующих на территории РФ или в других странах. Исходные данные и схема расчета:  Рис. 1. Схема для расчёта допустимой массы груза Приведенные ниже данные соответствуют автопоезду: седельный тягач МАЗ-54323 – 220 и тентовый полуприцеп KroneSDP27:  т – снаряженная масса тягача; т – часть снаряженной массы тягача, приходящаяся на переднюю ось; т – часть снаряженной массы тягача, приходящаяся на заднюю ось; т – снаряженная масса полуприцепа; т – часть снаряженной массы полуприцепа, приходящаяся на тележку (строенную ось); т – часть снаряженной массы полуприцепа, приходящаяся на ССУ (седельно-сцепное устройство); м – база тягача; м – расстояние от центра задней оси тягача до центра оси ССУ; м – расстояние от оси шкворня ССУ до центра тележки полуприцепа; м – расстояние от передней стенки полуприцепа до оси шкворня ССУ; м – внутренняя длина полуприцепа.Расчет: 1. Определение максимальной возможной массы груза. Зная требуемые размеры и массы АТС, а также, действующие нормативы в области осевых нагрузок и полных масс АТС, можно без знания данных о перевозимом грузе определить максимальную его массу. Для этой цели рассчитывается величина  – оптимальное расстояние от оси шкворня ССУ до центра тяжести груза, по выражению:
где  – допустимая (нормативная) нагрузка на тележку полуприцепа (для дорог РФ с максимальной нагрузкой 10 т на ось –  т;  – допустимая (нормативная) нагрузка на заднюю (ведущую) ось тягача (для указанных дорог РФ –  т;  м – расстояние от центра передней оси до центра оси ССУ. При этом, максимальные возможные массы груза, с учетом нормативов и определяются по выражениям:
  Таким образом, максимальная возможная масса груза, которую теоретически можно перевезти в заданном АТС равна  т.2. Определение фактического расположения центра тяжести груза. Для оценки расположения груза в полуприцепе введем исходные данные о грузе: груз общего назначения, сформирован в грузовые единицы на стандартных паллетах (поддонах), размером 0,8х1,2 м, при этом масса одной грузовой единицы – 650 кг. Стандартная (равномерная) загрузка предполагает размещение 33 (34) европаллет по площади пола полуприцепа в зависимости от внутренней длины полуприцепа (рис. 2). При этом предельно допустимая габаритная ширина полуприцепа – 2,55 м согласно Директивам ЕС (2,6 м - для рефрижераторных полуприцепов), габаритная длина полуприцепа – около 13,6 м при предельно допустимой габаритной длине седельного автопоезда – 16,5 м.  Рис. 2. Схема расположения грузовых мест на стандартных европаллетах в кузове полуприцепа Для дальнейших расчетов примем количество грузовых единиц – 33, размещаемых вплотную к передней стенке полуприцепа, таким образом, масса груза, предлагаемого к перевозке составит  т. При этом, как показывают расчеты п.1, данная масса возможна для перевозки в заданном АТС.Для определения расположения центра тяжести груза нужна только одна координата – абсцисса центра тяжести. Исходные данные для её расчёта представлены на рис. 3.  Рис. 3. Схема для определения центра тяжести груза При равномерном распределении груза на европоддоне центр тяжести 1-го ряда расположен ровно в центре объёма этой грузовой единицы. Абсцисса центра тяжести груза рассчитывается по выражению [130]:
где:  – масса i-го ряда (как видно из рис. 3 в первом ряду находятся 3 грузовых места, на втором – 2, на третьем – 3 и т.д.);  – координата (абсцисса) центра тяжести i-го ряда (как видно из рис. 3, центр тяжести 2-го ряда сдвинут на 1 м относительно 1-го ряда, центр тяжести 3-го ряда сдвинут относительно 2-го также на 1 м, и т.д.);  - количество рядов.При размещении грузовых единиц одинаковой массы, общий центр тяжести всего груза можно определить упрощенно: весь груз занимает 13,2 м внутренней длины полуприцепа (см. рис. 2,3), и при условии, что массы всех грузовых единиц одинаковы, центр тяжести будет располагаться ровно по середине его размещения, т.е. на расстоянии 6,6 м от передней стенки полуприцепа. Таким образом, фактическое расположение центра тяжести груза от оси шкворня ССУ составит:
т.е.  м.3. Проверка соответствия фактического расположения груза нормативным требованиям в области осевых нагрузок. Осевой расчёт производится в следующем порядке: 1. Масса, приходящаяся на тележку полуприцепа:
где:  , т – масса груза, предлагаемая к перевозке;  , м – расстояние от оси шкворня седельно-сцепного устройства (ССУ) до центра тяжести груза; 2. Масса, приходящаяся на ССУ:
где:  , т – полная масса полуприцепа 3. Масса, приходящаяся на заднюю ось тягача:
4. Масса, приходящаяся на переднюю ось тягача:
В выражениях (6), (8), (9), допустимые нагрузки, соответственно на тележку полуприцепа , ведущую ось тягача и на переднюю ось тягача  рекомендуется взять минимальными из действующих на участках (странах) маршрута. Для наиболее распространенных дорог РФ (с максимальной нагрузкой 10 т на ось) эти нормативы следующие: т; т;  т.Таким образом, для расчетов примем минимальные нормативы осевых нагрузок: т; т;  т.Расчетные нагрузки на дорожную поверхность составят:     Таким образом, фактическое расположение груза приведет к перегрузу на ведущую ось тягача:  . Соответственно, необходимо либо уменьшать предлагаемую к перевозке массу груза, что чревато потерей заказчика перевозки, либо сместить весь груз от передней стенки на максимально возможное расстояние вплотную к задней стенке или на расстояние, соответствующее .Анализ размеров полуприцепа показывает, что внутренняя длина составляет 13,62 м, длина занимаемая грузом – 13,2 м. Таким образом, существует свободное пространство 0,42 м, на которое можно сместить весь груз вплотную к задней стенке. При этом  5,0 м отличается от  5,55 м на 0,55 м. Поэтому в данном случае целесообразно сместить весь груз на расстояние 0,55 м от передней стенки, и  м.Расчетные нагрузки при изменении расположения груза в полуприцепе составят:     Таким образом, при смещении всего груза 21,45 т на расстояние 0,55 м от передней стенки, действующие нагрузки не превышают нормативные. 4. Максимальная допустимая масса груза. Допустимые массы груза, соответствующие действующим нормативам, определяются по выражениям (2) и (3), но вместо нужно подставить то значение  , при котором соблюдаются действующие осевые ограничения.В данном случае, когда  , допустимые массы груза по ограничениям на и будут численно равны  и  (см. п.1)Кроме осевых ограничений, как в РФ, так и в других странах, действуют ограничения в области предельных полных масс АТС. Для РФ и ряда стран ЕС, предельная полная масса 5-ти-осных автопоездов составляет  т.Таким образом, допустимая масса груза, соответствующая требованиям в области полных масс, составит:  т.Максимальная допустимая масса перевозимого груза для заданного АТС определяется по логическому выражению:
 т.Ответ: Масса груза 21,67 т, предлагаемая к перевозке, соответствует действующим нормативам. |
