(4.3)
Результаты расчетов сводим в таблицу 2. На основании таблицы 2 строим диаграмму удельных ускоряющих сил на одном графике с удельными замедляющими силами при выбеге и служебном торможении, которые рассматриваются в следующем разделе.
Для графического решения уравнения движения поезда масштабы скоростей, удельных сил и пути должны строго соответствовать следующему равенству (4.4):
где к - масштаб удельных сил мм/Н/кН; ти - масштаб скоростей, мм/км/ч; у — масштаб пути (расстояния), мм/км; - ускорение движения поезда, при действии удельной ускоряющей силы в 1 Н/кН с учетом инерции вращающихся частей, которое для грузовых и пассажирских
поездов принимается равным
Таблица 4.1. Расчет удельных ускоряющих сил
υ, км/ч |
Fк,кН |
W |
W |
W0 |
fк |
fу |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
487 |
2,03 |
280 |
0,97 |
2619 |
2899 |
17,51 |
16,49 |
10 |
420 |
2,03 |
280 |
0.97 |
2619 |
2899 |
15,09 |
14,07 |
20 |
395 |
2,22 |
306 |
1,03 |
2781 |
3087 |
14,19 |
13,07 |
30 |
378 |
2,47 |
340 |
1,04 |
2808 |
3148 |
13,57 |
12,45 |
40 |
365 |
2,78 |
384 |
1,14 |
3078 |
3462 |
13,11 |
11,89 |
43,4 |
360 |
2,9 |
400 |
1,18 |
3186 |
3586 |
12,93 |
11,67 |
50 |
354 |
3,15 |
435 |
1,25 |
3375 |
3810 |
12,72 |
11,38 |
60 |
291 |
3,58 |
494 |
1,4 |
3780 |
4274 |
10,47 |
8,95 |
70 |
201 |
4,07 |
562 |
1,56 |
4212 |
4774 |
7,22 |
5,54 |
80 |
150 |
4,62 |
638 |
1.75 |
4725 |
5363 |
5,39 |
3,5 |
90 |
115 |
5,23 |
722 |
1.97 |
5319 |
6041 |
4,13 |
2,0 |
100 |
90 |
5,9 |
814 |
2.28 |
6156 |
6970 |
3,23 |
0,84 |
Без соблюдения этого соотношения масштабов построения не имеют никакого физического смысла.
Для выполнения диаграммы удельных сил и графиков v(S) и t(S) выбираем масштаб построений №1 из таблицы 3, удовлетворяющий равенству (4.4).
Таблица 3 - Масштабы для построения диаграммы удельных сил и графиков v(S) и t(S)
Масштабы |
Сила, мм/кН/Н |
Скорость, мм/км/ч |
Путь, мм/км |
Постоянная Д, мм |
Время, мм/мин |
№1 |
6 |
1 |
20 |
30 |
10 |
№2 |
12 |
2 |
40 |
30 |
10 |
Диаграмму удельных ускоряющих сил строим на миллиметровой бумаге по точкам тонкими линиями с помощью лекала (рисунок 2). При этом для удобства последующих построений скорости откладываем по оси ординат, а удельные ускоряющие силы - по оси абсцисс влево от начала координат.
Примеры расчетов:
Примеры расчетов приведем для скорости v= 40 км/ч. Определяем основное удельное сопротивление движению вагонов:
Удельное основное сопротивление движению электровоза
Основное удельное сопротивление движению поезда:
Сила тяги электровоза при = 10 км/ч, FK = 420 кН = 420000 Н (рисунок 1). Находим удельную силу тяги:
Удельная ускоряющая сила поезда при скорости 40 км/ч:
4.2 Расчет удельных замедляющих сил в режимах выбега и служебного торможения
В режиме выбега на поезд действуют только силы сопротивления движению, [3, § 38, 39, приложения 1 и 2].
Основное удельное сопротивление электровоза, Н/кН, при движении без тока (в режиме выбега или механического торможения) определяют по эмпирической формуле
(4.5)
Более высокие значения по сравнению с объясняются тем, что часть сил сопротивления движению в режиме тяги (трение в передаче и моторно-тяговых подшипниках тяговых двигателей) вызывает уменьшение силы тяги FK и в силы сопротивления не включается.
Удельные замедляющие силы поезда в режиме выбега определяют аналогично формуле (4.1) по формуле (4.6)
Расчеты по этим формулам выполняем для скоростей 0-10, 20, 30 и т.д. до 100 км/ч (через 10 км/ч), причем в зоне скоростей 0-10 км/ч сопротивление движению локомотива и состава принимаем неизменным и равным сопротивлению при и = 10 км/ч. Результаты расчетов сводим в таблицу 4.
На основании таблицы 4 строим зависимости удельных замедляющих сил от скорости на графике удельных ускоряющих и замедляющих сил (рисунок 2) в выбранном из таблицы 3 масштабе. При построении скорость откладываем по оси ординат также как при построении
диаграммы удельных ускоряющих сил, а удельные замедляющие силы - по оси абсцисс вправо от начала координат.
Таблица 4 - Расчет удельных замедляющих сил при выбеге и служебном торможении поезда
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.