Тяговые расчеты (Силы, действующие на поезд. Определение скорости движения и времени хода поезда графическим методом. Построение кривой скорости. Определение времени хода поезда), страница 2

Условие соблюдается, т.к. 3571 ≤ 4224 т.

1.3 Тормозная сила поезда

Основным способом торможения на железнодорожном транспорте является механическое торможение. При механическом торможении удельная тормозная сила поезда bт, кгс/т, опреде-ляется по формуле:

bт =103 · φкр · Ưр

где      φкр – расчетный коэффициент трения тормозной колодки о колесо, который для

стандартных композитных колодок равен:

Ưр – расчетный тормозной коэффициент, который равен:

Ưр =

где      - суммарное расчетное нажатие на тормозные оси состава, тс ;

   Ру – учетная масса локомотива (равна массе локомотива Р).

где      - число осей вагона, шт;

   - расчетное нажатие на тормозную ось вагона i-гo типа, тс (= 5,0 тс);

    - количество тормозных вагонов данного типа, шт.

где       - доля тормозных вагонов.

 вагона

 вагонов

Удельные равнодействующие силы рассчитываются по формулам:

- в режиме тяги:             rт = fk -wО = ;

- режиме холостого хода:             rх =  -wox = ;

- в режиме торможения:               rстр = - (ν bт + wox) = - ,

где       – коэффициент использования тормозной силы при служебном торможении

(принимаем равным 0,6).


     Результаты расчета удельных равнодействующих сил сведены в таблицу 2.

Таблица 2.

V, км/ч

Fk, кгс

fk, кгс/т

rт =  fk - wот, кгс/т

rх = - wох, кгс/т

φкр

Ưр, тс/т

bт, кгс/т

rэтр = - (bт +  wох),  кгс/т

rстр = - (0,5 bт + wох)   кгс/т

0

76500

19,97

18,95

-1,06

0,36

0,2

72,00

-73,06

-44,26

10

62000

16,18

15,10

-1,12

0,34

67,76

-68,88

-41,78

20

53280

13,91

12,73

-1,21

0,32

64,42

-65,63

-39,86

23,4

50600

13,21

12,00

-1,25

0,32

63,44

-64,69

-39,31

30

41700

10,88

9,59

-1,33

0,31

61,71

-63,05

-38,36

40

31200

8,14

6,70

-1,48

0,30

59,48

-60,96

-37,17

50

25000

6,53

4,91

-1,67

0,29

57,60

-59,27

-36,23

60

20900

5,46

3,63

-1,88

0,28

56,00

-57,88

-35,48

70

18000

4,70

2,63

-2,12

0,27

54,62

-56,74

-34,89

80

15600

4,07

1,74

-2,39

0,27

53,42

-55,81

-34,45

90

14000

3,65

1,02

-2,70

0,26

52,36

-55,06

-34,12

100

12200

3,18

0,23

-3,03

0,26

51,43

-54,46

-33,89

По результатам расчетов строятся диаграммы удельных равнодействующих сил:

fk - wот=f(V);             -wox + 0,5 bт = f(V).


2 Определение скорости движения и времени хода поезда

графическим методом

2.1 Определение ограничений скоростей в зависимости от радиуса кривых

При наличии кривых участков пути  в пределах спрямленного участка производиться замена сопротивления от кривизны пути условным подъемом.

Дополнительное сопротивление от кривых в плане, ‰ (эквивалентный уклон) определяется по формуле:

iэ(к) =

где      - длина поезда.

Если на данный элемент профиля попадает только часть i-й кривой, то учитывается лишь длина или угол поворота, соответствующие этой части. Окончательное значение уклона, с учетом дополнительного сопротивления от кривых будет выражено как:

Ограничение скорости по кривым  при V до 160 км/ч определяется по формуле:

где         анп – величина непогашенного ускорения в кривой (принимаем 0,7 м/с2);

               g – ускорение свободного падения (9,81 м/с2);

               h – принятое возвышение в кривой;

               S – ширина колеи (при R > 350 м S = 1520 мм);

               R – радиус кривой;

 км/ч;

 км/ч;

 км/ч;

 км/ч;

 км/ч;

 км/ч;

 км/ч;

 км/ч;

2.2 Определение ограничений скоростей в зависимости от величины уклона

Необходимо установить зависимость максимально допускаемой скорости при движении на спуске различной крутизны, при известной тормозной вооруженности поезда и характеристики подвижного состава (диаграмма удельных сил в режиме торможения).

Тормозная задача решается графоаналитическим методом.

Торможение поезда должно быть осуществлено в пределах установленного расчетного предела пути:

где         Sm – расчетная длина тормозного пути, м;

               Sп – путь, который проходит поезд в период подготовки к торможению, м;

               Sд – путь действительного торможения, м.

При ip < 6 %o – Sm = 1000 м, при ip > 6 %o – Sm = 1200 м.

Путь подготовки к торможению определяется по формуле:

где         Vo – скорость в момент начала торможения;

               tп – время подготовки тормозов к действию, определяется как:

где         ic – уклон, на котором происходит торможение;