2. Поезд массой 26 тыс. т, 300 вагонов в составе, три группы тепловозов, управляемые машинистом головного тепловоза по системе дистанционного радиоуправления. Особенность этого варианта заключается в том, что он осуществляется на однопутной линии с остановками на промежуточных станциях, а управление производится одним машинистом и тормозилыциком.
3. Поезд массой 25,5 тыс. т из 340 вагонов, с тремя тепловозами в голове и пятью через 115 вагонов от хвоста и 225 вагонов от головы. Особенность таких поездов состоит в том, что они обращаются на легком профиле пути, все тепловозы управляются одним машинистом из головного тепловоза по системе дистанционного радиоуправления.
В других вариантах тепловозы располагаются по схемам: 4—4—4, 4—6—3, 4—5—4 с распределением усилий второй группы — 75 % на тягу, 25 % на подталкивание и третьей группы — 60 % на тягу и 40 % на подталкивание. При управлении поездом оказался важным учет скорости относительного перемещения частей соединенного поезда, учет координат вспомогательных локомотивов на линии, четкость взаимодействия между машинистами.
Глава 12
ЭНЕРГЕТИКА ТЯГИ ПОЕЗДОВ
12.1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Перевозочная работа, измеряемая в тонно-километрах, по физической природе представляет аналог механической работы и, следовательно, является энергетическим показателем. Естественно, что транспорт, выполняющий огромный объем перевозочной работы, расходует большое количество топлива и электроэнергии на тягу поездов: до 18 % дизельного топлива и до 4,5 % электроэнергии, вырабатываемых в стране. В структуре эксплуатационных расходов локомотивного хозяйства затраты на топливо и электроэнергию для тяги поездов составляют примерно 50 %. В результате интенсивного развития промышленности во всем мире проблема энергии превратилась в проблему века.
Тяга поездов представляет собой процесс преобразования энергии топлива и электроэнергии в энергию движения поездов, который непосредственно связан с объемом и качеством использования энергоресурсов в технологии перевозок. Поэтому высокоэффективное использование энергоресурсов для тяги поездов определяет качество работы железных дорог, а энергосберегающая технология перевозочного процесса имеет первостепенное значение.
Главным фактором, определяющим эффективность использования энергоресурсов, является режим работы энергосиловых систем локомотивов, который в свою очередь обусловлен режимом тяги. Очевидно, теорию тяги, тяговые расчеты, организацию использования тяговых средств, режимы работы локомотивов необходимо рассматривать с позиций не только производительности железных дорог, но и эффективности использования энергоресурсов на тягу поездов. Естественно, что решение проблемы энергосберегающей технологии перевозок непосредственно связано с исследованиями теории тяги поездов.
В разделе энергетики тяги поездов изучают: тягово-энергетические параметры и характеристики локомотивов; методы расчета, нормирования, планирования, учета и контроля расхода энергоресурсов на тягу; способы повышения энергетической эффективности тяги; методику проведения эксплуатационных тягово-энергетических испытаний локомотивов; многофакторный анализ расхода топлива и электроэнергии; построение тягово-энергетических моделей, ориентированных на заданные целевые функции.
Оптимизация режимов тяги, оценка энергетической эффективности невозможны без наличия критерия эффективности, по которому можно сравнивать варианты. Однако на расход энергоресурсов оказывает влияние столь много эксплуатационных факторов, в том числе вероятностных, что не может быть одного критерия, обладающего достаточной 190
степенью общности, чтобы отразить энергетическую эффективность по всему комплексу зависимостей. Речь может идти только о системе показателей энергетики тяги. Рассмотрим наиболее важные из них.
12.2. ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРОФИЛЯ ПУТИ
И МЕТОДИКА РАСЧЕТА МЕХАНИЧЕСКОЙ РАБОТЫ
Характер движения поезда, режим работы локомотивов и расход энергоресурсов на тягу существенно зависят от профиля пути. Для обобщенной оценки влияния профиля пути тягового участка на расход энергоресурсов используют значения виртуальных возможных длин и крутизны пути. Виртуальным коэффициентом участка называют отношение механической работы, затраченной на движение поезда заданной массы на реальном профиле пути, к механической работе со средней скоростью движения на прямом горизонтальном пути той же протяженности. Виртуальный коэффициент по механической работе определяют по формуле
а„ = [ю0(х— 2sBC) ± 1000A+10002 Авс+122 a0)]/Dyns, (12.1)
где ш0 — основное удельное сопротивление движению поезда со средней скоростью, Н/г; s — длина участка, м; 2 SBC — суммарная длина «вредных» спусков, м; h — разность отметок уровней в начале и конце участка, м; 2/гВс — сумма разностей отметок уровней вредных спусков, м; 2а° — сумма центральных углов кривых на участке.
«Вредны м» спуском называют величину giBC, которая больше основного удельного сопротивления движению поезда и поэтому требует регулировочного торможения для того, чтобы поезд не превысил наибольшую скорость, установленную на участке.
Виртуальная длина участка SB = a „s показывает условную длину прямого горизонтального пути, на котором механическая работа равна работе на длине участка реального профиля.
Эквивалентным, или виртуальным, подъемом называют условную крутизну участка реальной длины, на котором механическая работа локомотива равна работе на участке реального профиля пути. Его определяют по формуле
. 1000 Z V+- 12 2 a°-(a>o/g 2 SBC+ 1000 Z/t6c) ..„ „. % - - , (1 Z.Z)
где Sftn, 2/igc — сумма соответственно разности отметок подъемов и «безвредных» спусков, м.
Для характеристики участка по затратам механической работы пользуются виртуальным сопротивлением:
tt'Bc^g<V+a>o- (12.3)
Несмотря на то, что тяговые характеристики профиля пути получили распространение в области проектирования железных дорог, эконо-
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.