6. Решение задачи выбора массы поезда и типа локомотива.

Д ля упрощения расчетов реаль­ные локомотивы можно заменить расчетными – условными с постоян­ной удельной мощностью (на единицу массы поезда). В этом случае функция затрат . Если мощность локомотива на единицу массы поезда примерно постоянна, то для каждого вида тяги на одном и том же профиле средние ходовые скорости движения поездов различ­ной массы также примерно одинаковы. При этом расход топлива или энергии, связанный с передвижением поездов, потребное число вагонов, находящихся в движении, общая потребная мощность локомотивов на перевозочную работу и ряд других показателей остаются неизменными и в расчетах их можно не учитывать. Массу поезда, если тип локомотива неизвестен (а его мощность увеличивается пропорционально этой массе), выбирают на основе технико-экономических расчетов, в которых сопоставляются затраты по группам, уменьшающиеся и увеличивающиеся с ростом массы поезда. Уменьшаются затраты на оплату локомотивных бригад как на однопутных, так и на двухпутных ли­ниях, связанные с остановками грузовых поездов для скрещений на однопутных линиях и обгонов на двухпутных, а также с задержками поездов при предоставлении «окон» в графике для ремонтных работ.

Кроме того, сокращаются расходы на маневровую работу - расформирование и формирование поездов, на усиление пропускной способности линий другими, более капиталоемкими мерами, так как с увеличением массы поезда сроки осуществления этих мероприятий отдаляются.

Увеличиваются с ростом массы поезда расходы, связанные с накоплением вагонов и задержкой грузов, на переустройство тягового хозяйства, усиление системы электроснабжения и удлинение станционных путей.

В зависимости от конкретных условий эти группы затрат как составляющие критерия решения задачи по-разному влияют на результат-выбор массы поезда и типа локомотива. Однако во всех случаях наиболее существенное влияние ока­зывают две группы противоборствующих затрат: на накопление составов поездов и оплату локомотивных бригад . Учет этих двух групп затрат дает доста­точно полное представление об уровне оптимальной массы грузово­го поезда в нормальных условиях эксплуатации дорог. Все другие группы затрат следует включать в критерий лишь тогда, когда линия работает в предельно напряженном (или близком к нему) состоянии. Это необходимо прежде всего для уточнения рациональных сроков перехода от одного уровня технического оснащения к другому, а также для выбора мер форсированного усиления пропускной способ­ности при временном увеличении загрузки линий.

Годовые затраты, руб., связан­ные с накоплением вагонов и за­держкой грузов, определятся

где число назначений поездов по плану формирования в одном направлении; параметр накопления; затраты, пропорциональные 1 т-ч брутто вагонов, руб.

Годовые расходы на оплату локомотивных бригад составят

где годовой грузопоток в одном направлении, т; среднее расстояние пробега поездов без переработки, км; затраты, пропорциональные 1 бригадо-ч работы локомотивных бригад, руб.

Наивыгоднейшая масса поезда по сумме затрат определится из условия , а именно: