1. Определение расчетного веса (массы) состава грузового поезда.

Вес состава грузового поезда является одним из важнейших качественных показателей работы железных дорог. Правильный выбор веса состава грузового поезда позволяет снизить себестоимость и повысить экономичность перевозок, наиболее полно использовать мощность локомотивов без снижения надежности их работы в эксплуатации. Превышение весовых норм поездов, в свою очередь, может вызвать порчи локо¬мотивов в пути следования и, соответственно, привести к нарушению графика движения поездов.

Данные варианта №12:

Локомотив – ВЛ8

Расчетная скорость V_p=43,3 км/ч

Расчетная сила тяги, F_кр = 465000 Н

Касательная мощность при V_p, N_к = 5590 кВт

Расчетный вес P = 1840 кН

Сила тяги при V=0 F_кр = 607000 Н

Конст­рукцион­ная скорость V_k = 100 км/ч

Длина локо­мотива l_л = 28 м

Процент вагонов по весу состава:

4-осные α = 85

6-осные β = 8

8-осные γ = 7

Масса вагонов брутто:

4-осные m₄ = 82 т

6-осные m₆ = 124 т

8-осные m₈ = 160 т

Масса, приходящаяся на одну ось вагонов:

4-осные q_о4 = m₄/4 = 82/4 = 20,5 т

6-осные q_о6 = m₆/6 = 124/6 = 20,7 т

8-осные q_о8 = m₈/8 = 164/8 = 20,5 т

Расчетный вес состава грузового поезда Qр определяется исходя из условия полного использования мощности заданной серии локомотива при равномерном движении по расчетному подъему с расчетной скоростью, кН:

(5)

где Fкр – расчетная сила тяги локомотива (с учетом числа секций) при расчетной скорости vр, Н;

Р – расчетный (сцепной) вес локомотива (с учетом числа секций), кН;

- основное удельное сопротивление движению локомотива в режиме тяги при расчетной скорости, Н/кН:

(6)

- основное удельное сопротивление движению грузового состава (вагонов) при расчетной скорости, Н/кН:

(7)

Основное удельное сопротивление движению подвижного состава груженными четырехосными вагонами:

(8)

Основное удельное сопротивление движению подвижного состава груженными шестиосными вагонами:

(9)

Основное удельное сопротивление движению подвижного состава груженными восьмиосными вагонами:

(10)

iр - крутизна расчетного подъема, %о (из задания 1); ip = 6,3 ‰.

Расчетная масса состава грузового поезда, т:

(11)

2. Уточнение веса поезда в соответствии с числом вагонов.

При расчете величины Qр не учитывалось то обстоятельство, что поезд состоит из конкретного числа вагонов различного типа. Поэтому расчетный вес поезда необходимо уточнить в соответствии с реальным числом вагонов (кН):

(12)

где m_i - масса грузового вагона i-го типа, т;

n_i - число вагонов (целое число) i-го типа в составе поезда

(13)

3. Проверка по длине приемо-отправочных путей станции.

Длина поезда lп при уточненном весе состава не должна превышать длину приемо-отправочных путей станции (для возможности скрещения, остановки или обгона), т.е. lп ≤ lст = 1250 м.

Длина поезда с учетом допуска на неточность установки поезда 10 м, (м):

(14)

где lв4, lв6, lв8 - длина четырех-, шести-, восьмиосных вагонов по осям автосцепок, соответственно, м; lв4 = 10; lв6 = 17; lв8 = 20.

lл - длина локомотива по осям автосцепок, м