
- •Тяговые расчеты для магистральных железных дорог
- •Тяговые расчеты для магистральных железных дорог
- •1.Определение расчетного веса (массы) состава грузового поезда.
- •2.1. Проверка на возможность преодоления проверяемых подъемов за счет использования кинетической энергии поезда
- •2.2. Уточнение веса поезда в соответствии с числом вагонов
- •2.3. Проверка по длине приемо-отправочных путей станции.
- •2.4. Определение максимальной крутизны подъема imax, на котором возможно трогание с места поезда уточненного веса q после остановки.
- •3. Порядок выполнения задания
- •2.Порядок построения кривой
- •3. Расчёт времени хода по участку способом равновесных скоростей.
- •Общее время движения поезда по перегону, мин
- •Время хода поезда по I-му элементу профиля (мин)
- •Расчёт времени хода поезда приближенным методом
- •4. Порядок выполнения задания
- •Приложение 1
- •1. Варианты профилей пути к заданию 1 Вариант 1/2
- •Вариант 3/4
- •Вариант 5/6
- •Вариант 7/8
- •Вариант 9/10
- •Вариант 11/12
- •Вариант 13/14
- •Вариант 15/16
- •127994, Москва ул. Образцова, 15
2.1. Проверка на возможность преодоления проверяемых подъемов за счет использования кинетической энергии поезда
Данная проверка проводится в том случае, если затруднен выбор величины расчетного подъема.
Основная задача проверки - сможет ли локомотив провести поезд расчетного веса по самым трудным для преодоления элементам профиля (кроме расчетного подъема) со скоростью в конце подъемов не ниже расчетной, используя кинетическую энергию движущегося поезда.
В общем случае проверка может состоять из двух этапов.
На первом этапе возможность преодоления проверяемых подъемов только за счет использования кинетической энергии поезда устанавливается с помощью номограммы, представленной на рис. 3. При этом считается (условно), что локомотив ведет поезд по проверяемым подъемам в режиме холостого хода.
Порядок пользования номограммой (см. рис. З):
1. Задаемся значением начальной скорости движения поезда по проверяемому подъему, можно принять v = 70 км/ч (точка "А").
2. Из точки "А" восстанавливаем перпендикуляр до пересечения с кривой S = f(v), построенной для крутизны, равной уклону проверяемого элемента. В качестве примера 3 проверим подъем +8/1000 (см. задание 1), поезд ведет электровоз ВЛ15; в результате получаем точку "В".
3. Точку "В" переносим на ось ординат и получаем точку "С". От точки "С" вниз откладываем длину проверяемого участка 1000 м и фиксируем точку "Д" (Sпр).
4. Точку "Д" проектируем вновь на кривую S = f(v), для i = + 8%0 - получаем точку "Е". Затем через точку "Е" проводим перпендикуляр до пересечения с осью абсцисс (точка F) и в результате получаем скорость поезда в конце
- 17 -
проверяемого элемента vк = 58 км/ч. Для электровоза ВЛ15 vр = 45,0 км/ч (см. табл. 2), следовательно, vк > vр.
При выполнении условия vк vр для всех проверяемых подъемов можно сделать вывод, что расчетный подъем выбран правильно и приступить к следующим проверкам или уточнениям величины расчетного веса поезда.
Второй этап проверки проводится в случае невыполнения условия vк vр для одного или нескольких проверяемых подъемов.
При этом учитывается то обстоятельство, что локомотив ведет поезд по подъемам в режиме тяги и на движущийся поезд действуют ускоряюще одновременно сила тяги и ранее накопленная им кинетическая энергия.
Путь S, который может пройти поезд по проверяемому подъему при работе локомотива в режиме тяги, используя ранее накопленную кинетическую энергию при снижении скорости не ниже расчетной, не должен быть меньше длины данного подъема Sпр, т.е. S Sпр.
Расчет длины пути S (м): выполняется для каждого из проверяемых подъемов по формуле
, (9)
где n - число i -ых интервалов изменения скорости от начальной vн (можно принять vн = 70 км/ч) до конечной vк (можно принять равной расчетной скорости, т.е. vк = vр) с шагом v 10 км/ч;
vi - заданный интервал (шаг) изменения скорости от начальной vн до конечной vк, т.е. vi = vкi – vнi;
vср - средняя
скорость движения поезда на i
-ом интервале ее изменения, т.е.
,
км/ч;
- 18 -
Рис. 3. Определение конечной скорости движения поезда на проверяемом подъеме.
- 19 -
rуi - среднее значение удельной равнодействующей силы, действующей на поезд в каждом интервале скоростей vi , Н/кН
, (10)
где iпр - крутизна проверяемого элемента профиля, %о;
Fк срi - сила тяги локомотива [Н], соответствующая средней скорости движения vср в i-ом интервале ее изменения; определяется по внешней тяговой характеристике F = f(v) [Н];
,
-
основное удельное сопротивление движению
локомотива и вагонов; определяются по
формулам, приведенным в таблице 3, для
vср, Н/кН.
При невыполнении условия S Sпр на любом из проверяемых элементов профиля за расчетный подъем следует принять крутизну данного проверяемого подъема и вновь по формуле (7) определить величину расчетного веса состава
грузового поезда.
Второй этап данной проверки рекомендуется выполнить на ЭВМ.
Алгоритм программы данной проверки веса поезда и пример его реализации на персональном компьютере приведены в приложении 2.