Анализ профиля пути и выбор расчетного подъема. Определение массы состава. Проверка массы состава на трогание с места

    1 АНАЛИЗ ПРОФИЛЯ ПУТИ И ВЫБОР РАСЧЕТНОГО ПОДЪЕМА

Расчетный подъем – это наиболее трудный для движения в данном направлении элемент профиля пути, на котором достигается расчетная скорость, соответствующая расчетной силе тяге локомотива.

Величину расчетного подъема i_р выбираем в зависимости от типа профиля для каждого перегона и на этой основе – для всего заданного участка.

Анализируя заданный профиль пути принимаем расчетный подъем между станциями А и В с уклоном i = 7,0 ‰, s = 5500 м. Если на рассматриваемом элементе имеется кривая , то следует это учесть. Заменив кривую фиктивным подъемом

Расчётный подъём при наличии кривой на элементе определяется по формуле

,                                                            (1)

где i - уклон расчётного подъёма, ‰; 

i_кр- фиктивный подъем от кривой, ‰; 

Фиктивный подъем от кривой вычисляется в соответствии с эмпирическим выражением (2)

где R_кр - радиус кривой, м.

Подставим численные значения в формулу (1) и получим величину расчётного подъёма

 ‰.

За значение скоростного подъема принимаем элемент между станциями А и В с уклоном i  = 9,0 ‰ и длинной 2000 м.

     2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАССЫ СОСТАВА

Масса состава определяется по формуле

                                              (3)

где F_кр – расчетное значение силы тяги локомотива, Н; для тепловоза 2М62 Fкр = 400000 Н [1] ;

Р – расчетная масса локомотива , т ; P = 240 т [1] ;

 основное удельное сопротивление движению локомотива, Н/т;              

                                              (4)

основное удельное сопротивление движению состава , Н/т ;

Основное удельное сопротивление движению груженых четырехосных вагонов на подшипниках качения по звеньевому пути

                                           (5)

Основное удельное сопротивление движению груженых шестиосных вагонов на подшипниках качения по звеньевому пути

                                            (6)

Основное удельное сопротивление движению груженых восьмиосных вагонов на подшипниках качения по звеньевому пути

                                    (7)

где q_o(4), q_о(6), q_o(8) - осевая нагрузка четырех-, шести- и восьмиосного вагонов соответственно q_o(4) = 72/4 = 18 т/ось,

q_o(6) = 130/6 = 21,6 т/ось , q_o(8) = 162/8 = 20,3 т/ось .

При [1] определяем удельное сопротивление движению:

- локомотива 

- четырехосных вагонов

- шестиосных вагонов

-восьмиосных вагонов

Средневзвешенное основное удельное сопротивление движению состава

                                      (8)

где a₄, a₆, a₈ – соответственно доли 4- , 6- , 8-осных вагонов в составе по массе;

Масса состава

3 ПРОВЕРКА МАССЫ СОСТАВА НА ПРОХОЖДЕНИЕ                                           СКОРОСТНОГО ПОДЪЁМА ЗА СЧЕТ КИНЕТИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ

Аналитическая проверка выполняется по формуле

                                            (9)

где начальная и конечная скорости интервала, км/ч;

 – путь, проходимый поездом за время изменения скорости от  до , м;

– ускорение, сообщаемое поезду при действии единичной силы; =12 (км/ч²)/(Н/т);

– удельная замедляющая сила, Н/т .

Из тяговой характеристики тепловоза 2М62 [1], для скорости =75км/ч значение касательной силы тяги =120000 Н.

Основное удельное сопротивление движению тепловоза

Н/т.

Основное удельное сопротивление движению груженых вагонов по звеньевому пути

 Н/т,

 Н/т,

 Н/т.

Средневзвешенное основное удельное сопротивление движению состава

 Н/т.

Удельная замедляющая сила

 Н/т.

Расстояние, пройденное поездом при изменении скорости движения от

80 км/ч до 70 км/ч

 м.

Аналогичные вычисления проводим и для других интервалов изменения скорости  результаты расчетов сводим в таблицу 1.

Таблица 1 – Проверки веса состава на прохождение скоростного подъема за счет кинетической энергии

км/ч	км/ч	км/ч	, кН	, Н/т	, кН	Н/т	, кН	, кН	кН	Н/т	м	м
80	70	75	120	43,4	10,42	20,2	85,85	96,27	23,7	-84,7	737,9	737,9
70	60	65	136	38,2	9,17	17,9	76,08	85,24	50,8	-61,8	876,5	1614
60	50	55	152	33,6	8,06	15,9	67,58	75,64	76,36	-73	628	2242

Так как 2243 Ю2000,то тепловоз 2М62 перемещая состав массой 4250 преодолеет подъем 9,0 ‰ .При этом скорость движения поезда не успеет спуститься до расчетной , следовательно , элемент профиля пути с i = 9‰  принимаем как скоростной.

4  ПРОВЕРКА МАССЫ СОСТАВА НА ТРОГАНИЕ С МЕСТА И  ПО     ДЛИНЕ ПРИЕМО-ОТПРАВОЧНЫХ  ПУТЕЙ

4.1 Проверка массы состава на трогание с места

Массу состава проверяем по условию трогания , необходимо чтобы она была меньше массы состава рассчитанной по условиям трогания с места Q_тр , т.е.

                                     (10)

где F_ктр – сила тяги локомотива при трогании с места