Тяговый расчет поезда во главе с локомотивом 2ТЭ121 (длинна максимального подъёма – 5500 м с уклоном 7 ‰), страница 4

6  Построение диаграммы ускоряющих и замедляющих сил‚ действующих на поезд

Для построения диаграммы равнодействующих сил выполним вычисления, результаты которых занесём в таблицу 6.1. Вычисления выполним для трёх режимов движения поезда: режима тяги -  fк-w0 , режима холостого хода - w0x, режима торможения (служебного регулировочного торможения -  w0x+0,5bт, экстренного торможения -  w0x+bт).

Первый и второй столбцы – тяговые характеристики[2, с. 261,рис. П.3.7.]. Значения удельных сопротивлений находим по эмпирическим формулам, приведённым в [3, разд. 3].

Расчетный коэффициент трения колодок о колесо для композиционных колодок из материала 8-1-66 вычисляется по формуле в [3, разд. 3]

; (20)

Для расчетной скорости vp=26,9 км/ч

.

Значения удельной тормозной силы, вычисляются по формуле

, (21)

где  – тормозной коэффициент, т/ось

 ;(22)

где Kр – расчетная сила нажатия колодки на ось, для комплексных колодок

 Kр = 30 кН/ось, суммарное расчетное нажатие тормозных колодок находится по формуле [3, разд. 3]

.  (23)

Так как  не все оси в составе тормозные, то суммарное тормозное нажатие необходимо умножить на коэффициент, равный доле тормозных осей в составе

 
.

  Диаграмма представлена на рисунке 1.

7      Определение предельно допустимой скорости движения при заданных тормозных средствах поезда для трёх значений уклона(i=0,-6,-12)

Полный расчетный тормозной путь Sт складывается из подготовительного и действительного [3,разд. 4]

, (24)

Допустив, что поезд проходит подготовительный путь с постоянной скоростью, найдём его длину по формуле [3,раз. 4]

,(25)

где v0 – скорость поезда в момент начала торможения, км/ч;

tn – время подготовки тормозов к действию.

Найдём число тормозных осей по формуле

,(26)

где  n4,n6,n8 – количество вагонов.

.

Так как состав длинной более 300 осей, при автоматических тормозах, то, с учётом поправки, время подготовки тормозов к действию определим по формуле [3, разд. 4]

, (27)

где iс - приведенный уклон, ‰;

           – расчетный тормозной коэффициент поезда, принятый для случая экстренного торможения;

              – расчетный коэффициент трения тормозной колодки.

Найдём время подготовки тормозов для данных уклонов

;

;

.

Найдём длину пути подготовки тормозов

;

;

.

Результаты вычислений сведём в таблицу 7.1

Таблица 7.1 – Определение предельно допустимой скорости при заданных тормозных средствах поезда для трёх значений уклона

ic,

v0, км/ч

bт, Н/т

tn, с

Sn, м

0

100

385,5

12

334

-6

100

385,5

14,3

398

-12

100

385,5

16,5

459

Графическое решение тормозной задачи приведено на рисунке 2

8 Определение времени хода по участку способом равномерных скоростей. Оценка погрешности полученных значений

Метод равномерных скоростей используют при необходимости быстрого расчета времени хода поезда по участку, даже если значения получены с большой погрешностью.

Время движения по элементу профиля пути длиной s1, км при постоянной скорости движения равной равновесной v1, км/ч определим как , мин. Тогда по рассматриваемому участку поезд пройдет за время[3,разд. 5]

,(28)

 где Si – длина i-го элемента профиля, км;

vi – равновесная скорость на i-м элементе, км/ч.

Так как при разгоне и торможении скорость поезда значительно отличается от равновесной, то необходимо внести поправки на разгон и торможение. Тогда время хода на рассматриваем участке определяется по следующей формуле

. (29)