Проектирование сортировочной станции (суточный размер движения пассажирских поездов - 61, итоговое количество вагонов в сутки - 4224), страница 9

Из таблицы 5.1 видно, что путь 9 будет лёгкими (Аопб.min=4577 кгс/тс), путь 1.1 – трудным (Аопб.мах=4917 кгс/тс), путь 1.2 – соседним с трудным (Аопб=4772 кгс/тс).

5.3 Расчёт высоты горки и мощности тормозных средств

Минимальная высота сортировочной горки определяется исходя из условия проследования вагонов в отцепе при неблагоприятных условиях роспуска от вершины горки до расчётной точки трудного пути, при скатывании на который работа по преодолению всех сил сопротивления максимальна. С учётом среднеквадратического отклонения высоты сортировочной горки от средних условий, последняя определяется по формуле:

Hг=1,75∙[Lpi∙W0(опб)+Σli∙Wсв(опб)min+0,56ΣVi²∙nстрi+0,23∙ΣVi²αкрi]∙10-3+Lстр∙Wсн,∙10-3-h0, где  Lстр – расстояние от первой стрелки пучка, в котором находится трудный путь, до расчетной точки, равное 140.06 м.

h0 – энергетическая высота, эквивалентная скорости роспуска состава, зависящая от типа горки, определяется:      

h0=V0²/(2g`),                                                                        

где V0 – скорость роспуска состава, м/с (V0=1,7 м/с);

g` - величина ускорения силы тяжести с учётом вращающихся частей вагона, м/с², определяется:                                               

g`=g/(1+γ),                                                                                    где  g – ускорение свободного падения, м/с² (g=9,81 м/с²);                       

γ – коэффициент, учитывающий инерцию вращающихся частей вагона, определяется:

γ=0,42nо/Qопб, где nо – количество осей вагона (nо=4);     

Qопб – масса расчётного очень плохого бегуна, т (Qопб=25 т).

Тогда                                                                                                                 g`=9,81/(1+0,0672)=9,192 м/с².

Для упрощения расчетов составим таблицу 5.1, в которую занесем данные, необходимые для расчета высоты горки.

Таблица 5.1 – Расчет высоты горки

Номер участка

Наименование

li, м

nстр

αкрi

Vi, м/c

Vp, м/с

1

ВГ-I

86,4921

2

19,054

4,2

9,56

2

IТП-IIТП

75,8108

1

9,63

5,5

10,83

3

IIТП-IIIТП

185,75

3

35,287

5,0

10,34

4

IIIТП-РТ

68,75

0

0

2,0

7,41

Высота горки составит:

Hг=4,831 м.э.в.

Суммарная расчётная мощность тормозных средств должна обеспечить при благоприятных условиях скатывания остановку четырёхосного вагона массой 100 т брутто с сопротивлением 0,5 кгс/тс на пучковой тормозной позиции.

Тормозная мощность, необходимая для остановки ОХБ массой 100 т на пучковой тормозной позиции, определяется из уравнения энергетических высот.

Hт=1,2∙(Hг+ho-hwохб-hнз),                                                                        где   ho – энергетическая высота, эквивалентная скорости роспуска состава      при благоприятных условиях, при V=2,5 м/с, Qохб=100 т, ho=2,5²/2∙9,65=0,324 м.э.в.;                                                            

hw(охб) – энергетическая высота, соответствующая суммарной удельной работе всех сил сопротивления при ОХБ от вершины горки до конца пучковой тормозной позиции при благоприятных условиях скатывания на лёгкий путь, определяется:                                                   hw(охб)=10-³[l(wо(охб)+wсв(охб))+0,56V²nстр2+0,23V²Σαкр2],                     где  l – расстояние от вершины горки до второй пучковой тормозной позиции, м (l=210,661 м);

wо(охб) – основное удельное сопротивление ОХБ, кгс/тс (wо(охб)=0,5 кгс/тс);

wсв(охб) – сопротивление от среды и ветра, кгс/тс (wсв(охб)=-0,045кгс/тс);          V – средняя скорость отцепа на участке спускной части горки, м/с (V=4,48 м/с);          

nстр2 – количество стрелочных переводов на маршруте следования вагона на лёгкий путь от вершины горки до конца пучковой тормозной позиции (nстр2=3 шт);

Σαкр2 – сумма углов поворота с учётом стрелочных переводных кривых в маршруте до конца пучковой позиции, º (Σαкр2=11,0239º).

hw(охб)=10-3∙(210,661∙(0,5-0,045)+0,56∙4,48²∙3+0,23∙4,48²∙11,0239)=0,18 м.э.в.