无轨胶轮车失速拦截系统计算书

作者: 升富矿业
发布于: 2024-10-23 16:43

一、人车拦截能力计算

  (1)车辆加速后拦截:

根据公式,我们选定无轨胶轮车失速报警速度为30Km/h,坡度为5.5°,假设车辆在行进过程中失速,此时仅靠车辆重力加速滑行,车辆经200米后,末端速度约为94Km/h。

  1. 最大拦截重量m=4000kg,最大拦截车速94km/h;

   (1) 根据公式计算车辆动能:

其中:

m——最大拦截重量,m最大=4000kg;

v——拦截最大车速,v=94km/h=26m/s;

求得:E最大=1/2 m最大v2 =1/2×4000×26×26=1352000≈1.35MJ

缓冲吸能器可阻拦能量

第一级储绳量为10米,第二级储绳量为10米,第三级储绳量为10米,第四级储绳量为10米,第五级储绳量为10米,根据缓冲吸能器阻力值,确定如下:

 第一级缓冲量为247000J,第二级缓冲量为247000J,第三级缓冲量为247000J,

第四级缓冲量为247000J,第五级缓冲量为247000J。

五级总缓冲能量为

由上述公式计算E=15×247000=3.7MJ

结果比较:车辆最大冲击能量:1.35MJ <3.7MJ  

  • 车辆失速后直接拦截
  1. 最大拦截重量m=4000kg,最大拦截车速30km/h;

   (1) 根据公式计算车辆动能:

其中:

m——最大拦截重量,m最大=4000kg;

v——拦截最大车速,v=30km/h=8.33m/s;

求得:E最大=1/2 m最大v2 =1/2×4000×8.33×8.33=1388770.14MJ<3.7MJ

也可以进行拦截

二、料车拦截能力计算

  (1)车辆加速后拦截:

根据公式,我们选定无轨胶轮车失速报警速度为30Km/h,坡度为5.5°,假设车辆在行进过程中失速,此时仅靠车辆重力加速滑行,车辆经200米后,末端速度约为94Km/h。

  1. 最大拦截重量m=2800kg,最大拦截车速94km/h;

   (1) 根据公式计算车辆动能:

其中:

m——最大拦截重量,m最大=2800kg;

v——拦截最大车速,v=94km/h=26m/s;

求得:E最大=1/2 m最大v2 =1/2×2800×26×26=9464000.95MJ

结果比较:车辆最大冲击能量:0.95MJ <3.7MJ  

  • 车辆失速后直接拦截
  1. 最大拦截重量m=2800kg,最大拦截车速30km/h;

   (1) 根据公式计算车辆动能:

其中:

m——最大拦截重量,m最大=2800kg;

v——拦截最大车速,v=30km/h=8.33m/s;

求得:E最大=1/2 m最大v2 =1/2×2800×8.33×8.33=971440.09MJ<3.7MJ

也可以进行拦截

三、指挥车拦截能力计算

  (1)车辆加速后拦截:

根据公式,我们选定无轨胶轮车失速报警速度为30Km/h,坡度为5.5°,假设车辆在行进过程中失速,此时仅靠车辆重力加速滑行,车辆经200米后,末端速度约为94Km/h。

  1. 最大拦截重量m=2450kg,最大拦截车速94km/h;

   (1) 根据公式计算车辆动能:

其中:

m——最大拦截重量,m最大=2450kg;

v——拦截最大车速,v=94km/h=26m/s;

求得:E最大=1/2 m最大v2 =1/2×2450×26×26=8281000.83MJ

结果比较:车辆最大冲击能量:0.83MJ <3.7MJ  

  • 车辆失速后直接拦截
  1. 最大拦截重量m=2450kg,最大拦截车速30km/h;

   (1) 根据公式计算车辆动能:

其中:

m——最大拦截重量,m最大=2450kg;

v——拦截最大车速,v=30km/h=8.33m/s;

求得:E最大=1/2 m最大v2 =1/2×2450×8.33×8.33=850010.08MJ<3.7MJ

也可以进行拦截

 

四、吸能器钢丝绳安全系数验算:

阻拦系统选用的吸能器钢丝绳规格为:6×37S-1770(Φ22),如下图所示:

重要用途钢丝绳示意图

公称抗拉强度1770MPa;破断力为:Q=246KN

根据安全系数计算公式得到:

 

根据上述公式求得:,满足使用要求。

式中:

钢丝绳破断力                

钢丝绳受最大绳拉力          

综上,无轨胶轮车在撞击阻拦网瞬间钢丝绳不会被拉断

五、柔性拦截装置安全系数验算:

柔性阻拦网选用的是芳纶织带,其单根破断力可达,

根据安全系数计算公式得到:

 

根据上述公式求得:,满足使用要求。

式中:

阻拦网破断力                

      阻拦网受最大绳拉力          

综上,安全系数大于3,无轨胶轮车与阻拦网撞击瞬间不会将阻拦网拉断

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