для составов с неоднородным грузом и маршрутных составов значения WQ следует определять по статистическим сведениям о структуре грузопотоков и вагонопотоков. В таких случаях масса составов определяется раздельно по видам грузов.
Расчетные значения силы тяги Ркр и расчетной скорости движения ур грузовых тепловозов различных серий приведены ниже.
Серия Расчетная Серия Расчетная
тепловоза Сила тяги' кН скорость, тепловоза Сила тяг". кН скорость,
км/ч км/ч
ТЭ2 213,86 17,0 2ТЭ10Л, 2ТЭ10В, 2ТЭ10М 496,385 23,4
ТЭЗ 396,324 20,5
2М62 392,40 20,0 ЗТЭ10М 744,58 23,4
ТЭ10 248,20 23,4 2ТЭ116 496,385 24,2
С учетом использования кинетической энергии поезда. Проверочный расчет возможности прохождения инерционного подъема поездом, масса которого определена по расчетному подъему, производят аналитическим или графическим способом.
При аналитическом методе расчета
Si-40,85 (^-1ф/(/к-а'0-£»ин), (10.2)
где S; — путь, проходимый поездом за период снижения скорости от vn до чк с интервалами не более 10 км/ч; /к — wa —g%n —средняя удельная равнодействующая сила в интервале скорости.
Определение отрезков пути по интервалам скорости производят от наибольшей возможной скорости в начале инерционного подъема до расчетной скорости локомотива заданной серии в конце подъема. Если суммарная длина отрезков пути в пределах от наибольшей скорости в начале до расчетной скорости в конце подъема 2s; удовлетворяет неравенству 2sj ^ SHH, то подъем более крутой, чем расчетный, может быть преодолен поездом за счет использования кинетической энергии. К недостаткам аналитического метода расчета относится отсутствие сведений о скорости в начале инерционного подъема.
Графический метод проверки производится построением кусочно-линейной зависимости v (s) по диаграмме равнодействующих сил /У (v). Для определения скорости в начале инерционного подъема по-, строения начинают от того пункта, на котором известна скорость: от ближайшей станции остановки поезда либо от элемента пути, на котором устанавливается равномерная скорость. Если в результате построения графика v (s) скорость в конце инерционного подъема окажется большей или равной расчетной скорости, то поезд, масса которого определена по расчетному подъему, может преодолеть более крутой инерционный подъем за счет использования кинетической энергии.
154
10.3. ПРИВЕДЕНИЕ ТЯГОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК К РАСЧЕТНЫМ УСЛОВИЯМ ЭКСПЛУАТАЦИИ
Как было показано в гл. 4, расчетные значения силы тяги и скорости тепловозов установлены при стандартных атмосферных условиях. В случае отклонения фактических атмосферных параметров от стандартных должна быть произведена корректировка по формуле (4.1) и табл. 4.1 и 4.2. Согласно ПТР корректировке подлежит только расчетная сила тяги тепловоза. Нормативная расчетная скорость остается без изменения. Таким образом, расчет нормы массы состава производят по скорректированной силе тяги при неизменной расчетной скорости, установленной для стандартных условий.
Перестройку тяговой характеристики расчетного режима можно произвести следующим образом. Вычерчиваем паспортную тяговую характеристику расчетного режима тяги abed (рис. 10.1). На оси ординат откладываем значение расчетной силы тяги при стандартных атмосферных условиях FKO, а на оси абсцисс — расчетную скорость Up. В пересечении их найдем точку С (расчетных координат при стандартных условиях). Воспользовавшись данными метеослужбы, определяем по формуле (4.2) среднюю за пятилетний период температуру наружного воздуха £нв. Атмосферное давление р0 принимают средним также за пятилетний период на вершине расчетного или инерционного подъема.
Соответственно полученным /нв и р„ находим коэффициенты kt и kv из табл. 4.1. Подстановкой коэффициентов в формулу (4.1) найдем скорректированную расчетную силу тяги F к. Отложив по вертикали FK, при неизменной расчетной скорости vp найдем первую координатную точку е скорректированной расчетной тяговой характеристики. Задаваясь различными значениями FK на кривой bed и используя полу-
ченные коэффициенты k, и &р, аналогичным способом можно найти точки тяговой характеристики при отклонении атмосферных параметров от стандартных. Очевидно, этой характеристикой можно пользоваться для расчета нормы массы поезда и неравномерной скорости движения на инерционном или расчетном подъеме.
Сезонные колебания атмосферных параметров влияют не только на мощность дизеля, но и на нагревание обмоток электрических машин, на дополнительные сопротивления движению от ветра и низкой температуры. Поэтому расчет
нормы массы состава производится раздельно для летнего и зимнего сезона на тех дорогах, на которых происходят значительные сезонные колебания параметров внешней среды.
Для летнего периода tHB и р0 принимают в среднем за июнь, июль, август, но не ниже + 15 °С; для зимнего периода — за декабрь, январь, февраль, но не ниже О °С.
Что же касается ограничения силы тяги по сцеплению (кривая ab), то она также может быть изменена против нормативной, но только в случае особо неблагоприятных условий сцепления движущих колес с рельсами. Такие условия могут быть при запыленности рельсов угольной пылью, сильных ветрах, сдувающих песок, подаваемый под колеса на рельсы, покрытых инеем или влагой рельсах. Степень снижения расчетных значений коэффициентов сцепления в таких случаях устанавливают на основе эксплуатационных испытаний локомотивов динамометрическими вагонами. Однако снижение коэффициента допускается не более чем на 15 %. Если на расчетном подъеме имеются кривые радиуса менее 800 м, то приведение коэффициента сцепления к расчетным условиям эксплуатации тепловозов производится по формуле г|зк кр = = 3,5Я/(400 + ЗЯ).
Если сила тяги по сцеплению, определенная с учетом i|)K.Kp, меньше расчетной силы тяги тепловоза, то массу состава определяют по силе
тяги, ограниченной сцеплением колес с рельсами. Так как тепловоз расходует топливо и песок, то изменяется сцепной вес и сила тяги по сцеплению, что вызывает необходимость приведения сцепной массы к расчетным условиям эксплуатации тепловозов. Полная масса топлива и песка соответственно составляет 13 и 1,94 т (тепловозы 2ТЭ10Л и 2ТЭ10В), а также 14 и 2,13 т (тепловоз 2ТЭ116).
При работе на удлиненных участках обращения тепловозы совершают дальние безэкипировочные рейсы. По эксплуатационным нормам межэкипировочные пробеги определяются из расчета расходования 90 % топлива и песка. В таком случае сцепная масса тепловозов уменьшается у тепловозов 2ТЭ10Л и 2ТЭ10В на 13,4 т и 14,5 т у 2ТЭ116. Если не учитывать в расчетах такое снижение сцепной массы, то это может быть причиной боксования, особенно на участках, где масса составов ограничена сцеплением колес с рельсами. Чтобы не допустить боксования и нарушения графика движения поездов, ПТР устанавливают учетную массу тепловозов при -^ запасов топлива и песка при построении силы тяги по сцеплению на тяговых характеристиках, а также при установлении расчетной силы тяги при трогании поезда с места. В табл. 10.1 показаны расчетные массы тепловозов.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.