Моделювання та оптимізація режимів роботи вантажних фронтів

При розрахунку вантажних фронтів визначають переробну їх спроможність, виражену в тоннах Q або в вагонах N, кількість навантажувально-розвантажувальних машин Z, число подач вагонів на вантажний фронт X, його довжину Lф і час роботи Т.

Режим роботи вантажного фронту може бути детермінованим або випадковим. Головна мета оптимізації технічного оснащення і функціонування вантажного фронту полягає в тому, щоб знайти такі параметри Z*,X* і T*, при яких забезпечується мінімум сумарних приведених витрат і необхідна переробна спроможність фронту. Задача формулюється так:

(1)

(2)

де q_в – статичне навантаження вагона.

Мінімальне число подач Хmin визначається необхідною регулярністю обслуговування вантажних фронтів. Крім того, воно повинно задовольняти фактичній довжині і місткості вантажного фронту Lф, тобто Xmin=Nl/Lф, а мінімальне число подач відповідати ресурсам маневрових локомотивів tл: Xmax=tл/tм. Тут N – середньодобовий вагонопотік на вантажний фронт; l – довжина чотирьохвісного вагона.

Мінімальне число вантажно-розвантажувальних машин Zmin забезпечує потрібну переробну

спроможність вантажного фронту Qг:

(3)

де ψ- коефіцієнт сезонної нерівномірності перевезень;

q – часова продуктивність машини, т;

Т_в – час відновлення машини після відмови, год;

t_м – тривалість маневрової операції вантажного фронта.

Максимальне число Z_max обмежується ресурсами, що виділяються для механізації вантажно-розвантажувальних робіт, а при відсутності таких обмежень – довжиною фронту l_min, що допускається за умовами техніки безпеки, який обслуговується одною машиною:

(4)

Час роботи Т може бути 8, 12,16, 24 год.