Выявление основных особенностей, взаимосвязей и количественных закономерностей

ОГЛАВЛЕНИЕ

1 Постановка задачи и выбор критерия оптимизации 4

2 Выявление основных особенностей, взаимосвязей и количественных закономерностей 5

3 Построение математической модели 6

4 Исследование и решение математической модели 7

Библиографический список 10

Постановка задачи и выбор критерия оптимизации

При заданных условиях работы известны: дальность транспортировки грунта, скорость транспортировки, плотность грунта, категория разрабатываемого грунта и ряд других факторов. Известны технико-экономические показатели работы различных типоразмеров экскаваторов и автосамосвалов. Требуется опре­делить такое сочетание параметров комплекта – вместимость ковша экскаватора q и грузоподъемность автосамосвала g, при которых обеспечивается максимальная эффективность работы комплекта.

Выявление основных особенностей, взаимосвязей и количественных закономерностей

В качестве критерия оптимизации используем удельные приведенные затраты, которые можно представить так:

,

где С_э – стоимость 1 машиносмены экскаватора, руб.; С'_А – часть стоимости 1 машиносмены автосамосвала, не зависящая от рас­стояния пробега, руб.; С" _А – затраты, приходящиеся на 1 км пробега автосамосвала, руб.; n – число рейсов всех автосамосвалов в течение 1 машиносмены; П_см – сменная производительность комплекта машин, т: S_э, S_А – инвентарно-расчетная стоимость, соответственно, экскаватора и автосамосвала, руб.; Е_н – нормативный коэффициент эффективности капитальных вложе­ний, руб.; Т_гсм – число смен работы комплекта машин в году.

Сменная производительность комплекта машин определяется так

,

где g – грузоподъемность автосамосвала, т; К_г – коэффициент использования грузоподъемности автосамосвала.

Число автосамосвалов, необходимых для обслуживания одноковшового экскаватора:

,

где υ _ср – средняя скорость движения автосамосвала с учетом разгрузки, км/ч; t_п – время, необходимое на погрузку автосамосвала, мин.

Число рейсов всех автосамосвалов за 1 машиносмену:

,

где t_см – число часов работы экскаватора в течение смены.

Время, необходимое на погрузку одного автосамосвала, складывается из чистого времени, потребного на загрузку t'_п, и времени перерыва в ре­жиме работы экскаватора, необходимого для смены автосамосвалов t₁:

,

где t_ц – продолжительность рабочего цикла экскаватора, мин.; К_н – коэффициент наполнения; К_р – коэффициент разрыхления; γ – объемная масса разрабатываемого грунта, т/м³.

Продолжительность рабочего цикла одноковшовых экскаваторов, ис­пользуя кусочно-линейную аппроксимацию, можно также представить в виде следующей функции:

,

где α – коэффициент, учитывающий группу разрабатываемого грунта.