Определение основного удельного сопротивления движению поезда

дальнейших расчётов оставляем Q=3903 т для  и Q=3950 для .

Зная количество вагонов, определяем длину поезда:

 , где

- длины 4-осных и 8-осных вагонов соответственно;

- длина локомотива.

рис. 3

, где

- полезная длина приёмоотправочного пути.

Если условие не выполняется, то необходимо уменьшить длину поезда. Для этого определяется средняя погонная нагрузка поезда:

;

;      .

Для :

 (м);

, проверка выполняется.

Для :

 (м);

, проверка выполняется.

3.3  Проверка массы состава по троганию с места

Наибольшая масса состава, по условию трогания с места, определяется по формуле:

, где

  - масса локомотива, т.;

- касательная сила тяги при трогании поезда с места, кгс;

- удельное сопротивление движению поезда при трогании с места, кгс/т;

- уклон, на котором происходит трогание с места ().

Удельное сопротивление движению поезда при трогании поезда с места определяется по формуле:

.

При наличии в составе различных вагонов:

.

Необходимо выполнение условия: .

Для :

, (кгс/т); , (кгс/т);

(кгс/т);

 кгс;  т;

,  (т); , условие выполняется.

Для :

 кгс;  т;

,  (т); , условие выполняется.

4     ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКОВ УДЕЛЬНЫХ РАВНОДЕЙСТВУЮЩИХ СИЛ ДЛЯ ОСНОВНЫХ РЕЖИМОВ ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДА

· В режиме тяги:

;

;

· В режиме холостого хода:

;

;

· В режиме торможения:

, где

- коэффициент  использования тормозной силы:

- при экстренном торможении ;

- при служебном торможении ;

- удельная тормозная сила поезда, кгс/т.

.

, где

- расчётный коэффициент трения тормозной колодки о колесо;

- Расчётный тормозной коэффициент.

Для стандартных чугунных тормозных колодок:

· ;

· , где

- суммарное расчётное нажатие на тормозные оси состава, т.с.

, где

- количество тормозных вагонов данного типа;

- число осей вагонов I-го типа;

- расчётное нажатие на тормозную ось вагона i-го типа (для чугунных тормозных колодок т.с).

Результаты расчётов сводим в таблицу 2 (для ) и в таблицу 3 (для ).

Для :

;

;

;

.

Для :

;

;

;

.

5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОГРАНИЧЕНИЙ СКОРОСТЕЙ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВЕЛИЧИНЫ УКЛОНА

Тормозная задача

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

Тормозная задача решается графоаналитическим методом.

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

 , где

- расчётная длина тормозного пути м;

- путь, который проходит поезд в период торможения, м;

- путь действительного торможения, м.

При ‰ м.

При ‰ м.

Путь подготовки к торможению:

, где

- скорость в момент начала торможения;

- время подготовки тормозов к действию.

, где

- уклон, на котором происходит торможение;

- имперические коэффициенты, зависящие от числа осей в составе.

Таблица 2                                                                                                                                                         

Таблица 3                                                                                                                                                         

Таблица 4

Результаты сводим в таблицу 5 () и в таблицу 6 ().

Пример расчёта ():

;  (м);  (м).

Таблица 5                                                                                                               

Таблица 6                                                                                                                

6. ПОСТРОЕНИЕ КРИВОЙ СКОРОСТИ

6.1 Спрямление и приведение уклонов профиля

Суть спрямления продольного профиля для производства тяговых расчётов заключается в объединении смежных элементов продольного профиля, которые имеют близкие по значению уклоны одного знака, и замене кривых в плане фиктивными эквивалентными подъёмами в пределах спрямлённых элементов.

Уклон объединённого элемента продольного профиля определяется по формуле, в  ‰:

, где

- уклон, j-го элемента профиля;

- длина, j-го элемента профиля;

- длина объединённого элемента профиля.

‰;

Проверка возможности спрямления для каждого действительного элемента продольного профиля производится по формуле, в м.:

, где

- абсолютная разность между уклоном объединённого и j-го элемента.

Проверка:

, проверка выполняется, следовательно, спрямление возможно.

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

, где

- угол поворота кривой.

Приведённый уклон определяется по формуле:

Результаты вычислений сводим в таблицу 7.

Таблица 7

6.2 Определение ограничения скоростей

При построении кривой V(S) необходимо нанести следующие ограничения скоростей движению:

● по стрелочным переводам (V=40 км/ч):

, где

- длина стрелки;

- длина поезда;

● по спускам (из тормозной задачи);

● по кривым:

, где

- радиус кривой.

7  ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВРЕМЕНИ ХОДА ПОЕЗДА

Время хода поезда определяем с помощью треугольника Дегтярёва.

8   ПОСТРОЕНИЕ КРИВОЙ

Кривая на участках движения в режиме тягистроится на основаниикривой скорости и тяговой характеристики. При построении кривой величины определяются по тяговой характеристике в зависимости от скорости, соответствующей данной точке перелома кривой , и откладываются в качестве ординаты по месту расположения этой точки перелома.

8.1   Установление режимов работы локомотива

В режиме ЧF сила тяги определяется по формуле:

, где

- сопротивление, соответствующее движению с частичным использованием тяги.

Для :

Туда (кгс).

Для :

Туда: (кгс)

(кгс).

Обратно: (кгс).

(кгс).

(кгс).

9    ПОСТРОЕНИЕ КРИВОЙ ТОКА ЭЛЕКТРОВОЗА

На участках движения поезда в режиме тяги кривая тока  строится на основе кривой скорости  и токовой характеристики электровоза (рис.6).

На участках с переменным током:

На участках с постоянным током:

Для :

(A).

(A).

(A).

10    ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСХОДА ЭЛЕКТИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ

Расход электрической энергии (кВт·ч) электровоза на движение по участку пути определяется на основе зависимости I(S) и t(S) суммированием расходов электроэнергии по отдельным элементам времени определяется по формуле: