Керуючись досвідом конструкторів, при проектуванні вагон-цистерн вибираю схему вагона у якого відстань по горизонталі між полюсом днища і торцем кінцевої балки рами ∆₃ = 0,015м; схематична модель проектного вагону зображена на рисунку 1.1

Рисунок 1.1 – Розрахункова схема вагон-цистерни

Довжина вагон-цистерни по осям зчеплення автозчепів визначається за наступною формулою:

,                                                (1.1)

де - норма осьового навантаження; - кількість осей; - норма погонного навантаження.

Довжина рами вагон-цистерни розраховується за формулою:

,                                  (1.2)

де - виліт автозчепу.

Мінімально допустима внутрішня довжина котла вагон-цистерни розраховується за наступною формулою:

,                        (1.3)

де  - відстань між зовнішньою лінією горизонтальної проекції торцевої стіни і торцем кінцевої балки рами.

Мінімально можливий виліт днища визначається з виразу:

,                                    (1.4)

де - ширина габариту;

 - максимально можливе огородження на півширини кузова;

 - коефіцієнт вильоту днища.

максимально допустима база вагон-цистерни буде обчислюватись за формулою:

,          (1.5)

де - номінальний діаметр колеса за вершинами гребнів;

- база двохосьового візка;

 - база чотиривісного візка;

- відстань по горизонталі між гребнем зовнішнього колеса і торцем кінцевої балки рами.

Мінімальна допустима база вагон-цистерни визначається з наступного виразу:

,                          (1.6)

Для визначення оптимального значення бази  та відповідного їй оптимального значення обмеження радіусу циліндричної частини котла вагон-цистерни Е_опт використовуємо програму GABARIT, в якій виконується розрахунок для десяти груп з рівним інтервалом розрахункового діапазону в одинадцять значень, при умові поступового збільшення мінімальної бази проектного вагона 2 l_min на певний крок. В таблиці 1.1 наведені вхідні дані для розрахунку на ПК.

Результат розрахунку, графіки визначення оптимального значення баз вагона та оптимального обмеження Е_опт наведений в додатку А.

Радіус циліндричної частини котла визначається за формулою:

,                             (1.7)

де В₀ – напівширина габариту;

Е_опт - оптимальне значення обмеження радіусу циліндричної частини котла;

 - технологічний допуск на ширину кузова;

 - висота виступаючих частин відносно внутрішньої лінії горизонтальної прекції обшивки в і-му поперечному перетині.

Результат розрахунку основних параметрів вагону зводжу до таблиці 1.2

Таблиця 1.1 – Вхідні дані для розрахунку в програмі GABARIT

Показник	Величина або найменування	Розмірність
Мінімальна допустима база вагон-цистерни	3,66	м
Максимально допустима база вагон-цистерни	4,024	м
Довжина рами вагон-цистерни	7,02	м
Габарит	1-Т	-
База двохосьового візка	1,85	м
База чотиривісного візка	3,2	м
Горизонтальне поперечне зміщення кузова відносно колісної пари	3+28=31	мм

Таблиця 1.2 – Результати розрахунку параметрів вагон-цистерни

Параметр, розмірність	Варіант
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
, м	3,66	3,66	3,66	3,66	3,66	3,66	3,66	3,66	3,66	3,66
, м	4 ,024	5,024	6,024	7,024	8,024	9,024	10,024	11,024	12,024	13,024
, м	4 ,024	5,024	6,024	7,024	8,024	9,024	10,024	11,024	12,024	13,024
, м	6,46	7,46	8,46	9,46	10,46	11,46	12,46	13,46	14,46	15,46
, м	7,02	8,02	9,02	10,02	11,02	12,02	13,02	14,02	15,02	16,02
, м	8,24	9,24	10,24	11,24	12,24	13,24	14,24	15,24	16,24	17,24
, мм	15 60	1570	1570	1573	1580	1581	1583	1584	1590	1590
Еопт, мм	89,93	82,28	72,16	73,51	70,76	68,63	66,92	65,52	64,35	63,37