Элементы организации работы транспортного флота

2. Нормирование скорости  по диспетчерским справочникам  по флоту. В этих справочниках дается зависимость скорости движения судна от осадки, а следовательно от загрузки.

3. Графический способ.

Скорость одиночного судна  можно определить по скоростной  характеристике.

 
 

Нормирование скорости буксирного судна  Абсолютная сила тяги на гаке:    Fг = A · V 2 + B · V + C  А, В, С - параметры тяги.                   С = Fшв

V_p - паспортная скорость;  
V_л - скорость корпусом (легкачем);  
N_з - мощность тяговая при паспортной скорости;  
F_шв - сила тяги на швартовых.

А  · V ² + B  · V + C - F’₁ · V ² = 0

 

 

Определение потерь и  приращений скорости

Нормой  потерь и приращений скорости движения считаются величины, которые отражают влияние на скорость различных факторов сопутствующих движению судов и  составов в речном потоке.

Потери  и приращения разрабатываются дифференцированно для каждого вида флота:

 
  
W = а_п + а_рд + а_пр

а_п - путевая составляющая, которая зависит от скорости течения:        а_п = U’_л - V_ф 
      U’_л - техническая скорость движения судна или состава рассчитанная по лоцманскому расстоянию; 
      U_л - техническая скорость движения судна или состава по лоцманскому расстоянию включая движение средним и малым ходом; 
а_рд - составляющая зависящая от режима движения; она учитывает движение судна на разных режимах, снижение и увеличение скорости при встречах и обгонах, при прохождении перекатов:        а_рд = U_л - U_л 
а_пр - составляющая зависящая от прочих причин; сюда относятся: влияние ветра и волны, извилистость фарватера, неполное использование мощности и т.д.:        а_пр = V_ф - V 
      V_ф - фактическая скорость движения судна измеренная гидрометрической вертушкой; 
      V - расчетная скорость 
Для скоростных судов:        U = k  · V 
      k - коэффициент учитывающий влияние речного потока; берется по натурным испытаниям, а для серийных судов из справочника. 

 

Нормирование времени

Технические нормы времени - затраты времени на выполнение отдельных операций, приемов и рабочих процессов. Эти нормы устанавливаются по видам флота, линиям движения, тяговым участкам, по отдельным портам и пристаням.

По флоту нормируются следующие параметры:

1. Ходовое время;

2. Стояночное время:

2.1 Грузовые операции,

2.2 Технические операции,

2.3 Технологические затраты  времени.

Техническая норма времени на операции движения:        ; час., сут.

Техническая норма времени на грузовые операции:

для одиночного судна:       

;

G_гр - количество груза подлежащее погрузке (выгрузке), догрузке (паузке), бункеровке. 
Б_гр - средняя норма грузовых работ.

Для состава: нормы зависят от количества барж в составе и количества причалов в порту, а т.ж. от конструкции  барж:

- при параллельной обработке  барж:        t^c_n(в)= Мах{t_n(в)}  
- при последовательной обработке:        t^c_n(в) = S₁· t_n(в)  
      n - количество барж в составе 
- когда число судов не соответствует числу причалов:        t^c_n(в) = n/m · Мах{t_n(в)}  
      m - количество причалов.

Нормирование времени на технические операции

Для ряда технических операций это нормирование осуществляется аналитическим путем. Чаще технические операции приходится нормировать исходя из натурных наблюдений или путем обработки статистических данных.

Технологические операции.

К ним относятся все затраты  времени которые связаны с  ожиданием основных операций: t_ож = g · t_гр  
                  g - коэффициент относительного ожидания.

Обработка хронометражного  ряда

1. Все замеры фиксируются:      t₁; t₂; …t_i…t_n;

2. Все значения располагают в возрастающем порядке и строят хронометражный ряд: 12; 15; 18; 24…;

3. Хронометражный ряд отчищают  от случайных величин;

4. Устанавливают достаточность  оставшихся величин для принятия  решения;

5. Определяют среднеарифметическую  величину:        ;

6. Устанавливают верхнюю  и нижнюю допустимые границы  хронометражного ряда:  
   
t_{min (Max)} = (100 ± a)/100 · t_ср  
   
      a - допустимый процент отклонения максимальной и минимальной величин от средней;

7. Из отчищенного хронометражного  ряда убирают величины , значения  которых выше или ниже установленных  границ;

8. Подсчитывают норму  (среднеарифметическое):        . 

 

Расчет сопротивления  воды движению судов и составов  
   

Движущееся судно выводит массы  воды из состояния покоя, в результате возникают силы реакции воды, которые противодействуют движению судна и распределяются по поверхности корпуса.

Действие  гидродинамических сил может  быть представлено как действие одной  гидродинамической силы Q, горизонтальная составляющая которой и будет сопротивлением воды движению судна R.

Существует  несколько методов расчета сопротивления:

Метод расчета сопротивления по эмпирическим зависимостям:          

 

xs- безразмерный коэффициент трения зависящий от числа Рейнольца:                                  ;        n- коэффициент кинетической вязкости;        xш- безразмерный коэффициент шероховатости зависящий от материала корпуса;

 

      r - плотность воды; 
      S - площадь смоченной поверхности судна      S = L·(a · T + b·d·B) 
           a и b - расчетные коэффициенты (от типа судна); 
      V - скорость движения судна относительно воды; м/с

С0 - коэффициент остаточного сопротивления С0 = С’0·a1·c1·d1         С’0- коэффициент остаточного сопротивления судна прототипа зависящий от числа Фруда;

 

           a₁, b₁, c₁, d₁ - коэффициенты учитывающие разницу в соотношениях L/B, T/B, L_ц/L, d; 
               L_ц - длина цилиндрической вставки судна       ; 
               a₁ = а_расч/а_пр           b₁= b_расч/b_пр и т.д. 
  
      D - водоизмещение; т       D = d · L · B · T 
  
           d - коэффициент полноты водоизмещения. 
 

Понятие попутного потока. Коэффициент счала.

Сопротивление состава принято  считать как сумму сопротивлений  отдельных барж в составе. Для того, чтобы получить сопротивление состава, необходимо сумму сопротивлений барж в составе скорректировать на коэффициент счала т.к. сопротивление всего состава без учета этого коэффициента не будет равно сумме сопротивлений.

k_сч - устанавливается на основе натурных и модельных испытаний судов. Он зависит от вида движения (буксировка или толкание), от носовых и кормовых форм судов и от формы счала состава (кильватерный, пыжевой). Коэффициент счала учитывает долю снижения сопротивления состава от общей суммы сопротивлений судов из которых этот состав состоит.

В основе снижения сопротивления воды движению состава лежит понятие попутного потока. Судно двигаясь тащит за собой поток воды, который снижает сопротивление воды следующему судну.

 
  

Решение тяговых задач

Диспетчерам движения флота, в своей  оперативной работе, приходится решать несколько типов тяговых задач.

1. Подобрать мощность буксировщика (толкача) при заданной скорости  движения и известном сопротивлении  воды движению судна.

2. Подобрать состав, который  бы соответствовал заданной скорости  при известной мощности буксирного судна.

Задача 1.

1.1 Определяется приведенное сопротивление  состава:             

1.2 На основании уравнения движения  судна R’_с = F’_г из диспетчерских справочников по флоту, где указаны значения F’_г, для заданной скорости, берем такое ее значение, которое соответствовало бы или было близко к R’_с.

Задача 2.

2.1 По таблице тяговых характеристик  находим F’_г для заданного буксирного судна при заданной скорости.

2.2 Решаем вопрос о количестве  барж в составе и форме их  счала.

2.3 Исходя из уравнения движения  судна, определяем суммарное приведенное  сопротивление состава.

2.4 Подбираем баржи состава:        
   
При пользовании диспетчерским справочником, берем близкое значение R’_с = F’_с, при этом его необходимо откорректировать с помощью интерполяции:  
 

V₁ и V₂ - соответственно наименьшая и наибольшая скорость выбранная по диспетчерскому справочнику в пределах V_р; 
F’_1г и F’_2г - соответственно наибольшее и наименьшее значение приведенной силы тяги на гаке в пределах R’_c.

Раздел: Эксплутационные  показатели работы транспортного флота 

Содержание раздела:

Система эксплутационных показателей транспортного флота 
По нагрузке 
По скорости 
По времени 
По производительности и провозной способности 

 

Система эксплутационных  показателей транспортного флота

Эксплутационные показатели работы флота дают возможность оценить, как используется транспортный флот. Эти показатели необходимы для составления планов работы флота, для анализа и выполнения этих планов. Система эксплутационных показателей была предложена в 1923 г. Звонковым В.В. В 1932 г. на 3-м всероссийском съезде работников РТ система была утверждена.

В настоящее время показатели эксплутационной  работы флота подразделяются на 4 группы:

1. По нагрузке;

2. По скорости;

3. По времени;

4. По производительности  и провозной способности;

Все эксплутационные показатели тесно  увязаны с техническими нормами. Однако, технические нормы лежат  в основе определения эксплутационных  показателей. Они рассматриваются  как технико-экономические характеристики использования флота. Единицами эксплутационных показателей являются:

-   по несамоходному флоту и грузовым судам - 1т. регистровой грузоподъемности; 
-   по тяге - единица мощности 1 л.с. или 1 кВт; 
-   по пассажирскому и грузопассажирскому флоту - 1 т. и 1 место.

Грузоподъемность судов при этом принимается в соответствии с РР РФ, мощность принимается при скорости 8 км/ч (2,22 м/с).

Плановые  и отчетные показатели могут быть определены:

-   для каждого судна отдельно, 
-   для группы судов, 
-   по типам флота,  
-   по всему флоту в целом;  
   
-   по отдельным участкам, 
-   по отдельным районам, 
-   по всему пароходству, 
-   в целом по отрасли; 
   
-   по периодам навигации, 
-   за всю навигацию.

 
  

Показатели по нагрузке 
 

 
   
Показатели по нагрузке тоннажа

К показателем по нагрузке грузового флота (тоннажа самоходного или несамоходного, тоннажа грузопассажирского) относятся следующие:

-   нагрузка по отправлению, 
-   нагрузка по пробегу, 
-   коэффициент использования грузоподъемности.

Нагрузка по отправлению показывает сколько тонн груза приходится на одну тонну регистровой грузоподъемности одного судна или группы судов в момент их отправления из начального пункта.

Одиночное судно:        , тонн/тонну тоннажа;

G - количество тонн груза которое находится на судне в момент отправления, т; 
Q_р - регистровая грузоподъемность судна, т. тнж.

Для группы судов:        , тонн/тонну тоннажа;

SG - количество груза отправленного из данного пункта за определенный период времени, т; 
SQ_р - общая регистровая грузоподъемность тоннажа отправленного из данного пункта в груженном состоянии за тот же период времени, т. тнж.

Нагрузка по пробегу показывает какое кол-во тонн груза приходится на одну тонну грузоподъемности одного судна или группы судов с учетом изменений происходящих в пути следования (паузка, догрузка, подбуксировка и т.д.)

, тонн/тонну тоннажа; 

SG · l_г - количество ткм выполняемое одним судном или группой судов за определенный период времени, т.км; 
SQ · l_г - количество тоннаже-км выполняемое одним судном или группой судов за определенный период времени, тнж.км.

Коэффициент использования  грузоподъемности показывает сколько тонн груза приходится на одну тонну грузоподъемности если учесть движение судов не только с грузом но и порожнем

, тонн/тонну тоннажа; 

SQ · l₀ - количество тоннаже-км выполняемое одним судном или группой судов за определенный период времени порожнем.

 
   
Показатели по нагрузке для пассажирских судов

-   населенность по отправлению, 
-   населенность по пробегунагрузка по пробегу, 
-   коэффициент сменности пассажиров.

Населенность по отправлению показывает сколько пассажиров в среднем приходится на одно место в момент отправления судна из начального пункта