- •Введение
- •2.Исходные данные.
- •3.Силы действующие на поезд.
- •3.1 Сила тяги электровоза.
- •3.2 Силы сопротивления движению.
- •3.2.1 Основное сопротивление движению.
- •3.2.2 Дополнительное сопротивление движению.
- •2.3 Спрямление профиля пути.
- •4.Масса состава поезда.
- •4.1 Расчет массы состава из условия равномерного движения поезда на расчетном подъеме.
- •4.2 Расчет потребной длины станционных приемоотправочных путей.
- •5.Силы торможения в поезде.
- •6.Диаграммы удельных сил, действующих на поезд.
- •6.1.Расчет удельных сил основного сопротивления движению.
- •6.2Расчет диаграммы удельных ускоряющих сил.
- •7.Уравнение движения поезда.
- •8.Расчет и построение кривых движения.
- •8.1 Подготовка к расчету.
- •8.3.Выбор приращения скорости ∆V.
3.2.2 Дополнительное сопротивление движению.
Дополнительное сопротивление движению возникает при трогании поезда с места; при следовании на уклонах (подъемах и спусках); в кривых участках пути (на закруглениях); при сильных ветрах, движении в тоннелях и при низких температурах наружного воздуха.
Для учета влияния дополнительного сопротивления движения от кривых предварительно производят спрямление профиля, заменяя сопротивление движению от кривых сопротивлением фиктивных подъемов, на преодоление которых затрачивается такая же работа, как и преодоление заменяемых ими кривых. Величину подъемов, как реальных, так и фиктивных, выражают в промилле (тысячных), обозначаемых ‰.
Дополнительное удельное сопротивление движению от кривых вычисляют по формуле:
ωr=
*
кгс/т,
где: Sкр – длина кривой, м;
ln – длина поезда, м; в предварительных расчетах примем ln = 1000 м.
ωr
=
*
= 0.8 кгс/тс
Дополнительное удельное сопротивление движению от уклона в 1‰ численно равно 1 кгс/тс; поэтому в тяговых расчетах основное и дополнительное сопротивление движению алгебраически складывают, учитывая, что при движении на подъем дополнительное сопротивление движению имеет положительную, а на спуске – отрицательную величину, т.е. в последнем случае оно способствует увеличению скорости поезда.
Если на спуске дополнительное сопротивление движению больше основного, поезд даже при следовании в режиме выбега будет двигаться с ускорением. Если при этом скорость превысит допустимую, то появляется необходимость подтормаживания, спуск называют вредным.
2.3 Спрямление профиля пути.
Для учета влияния кривых и уклонов пути на сопротивление движению поезда при расчете массы состава, определении скорости движения и времени хода поезда необходимо спрямлять продольный профиль и план пути. При этом кривые в плане пути заменять фиктивными подъемами в пределах спрямленных элементов.
Элементы профиля и плана пути остановочных пунктов с элементами прилегающих перегонов не спрямлять. Спрямлять разрешается только близкие по значению уклона элементы профиля одного знака. Если между соседними элементами действительного профиля, имеющими большое протяжение, расположен короткий элемент (менее длины поезда), резко отличающийся по значению уклон, то он спрямляется с соседним элементом, более близким по уклону.
Возможность спрямления проверять для каждого элемента действительного профиля пути, входящего в спрямляемый участок, по формуле:
,
где Si – длина любого элемента действительного профиля пути, входящего в спрямленный элемент, м;
∆i – абсолютная разность между фиктивным уклоном спрямленного элемента и действительным уклоном отдельного (проверяемого) элемента, по сокращенному продольному профилю пути, ‰.
Уклон (крутизну) спрямляемого элемента в продольном профиле пути определять по формулам:
=
или
=
,
где
,
- соответственно конечная и начальная
отметка продольного профиля пути
спрямленного элемента, м;
i – уклон (крутизна) каждого их элементов профиля, входящих в спрямляемый участок, ‰;
s – длина каждого из элементов профиля, входящих в спрямляемый элемент, м;
sс – длина спрямляемого элемента, м.
Крутизну спрямленного участка в плане пути при наличии кривых в пределах этого элемента для эксплуатируемых дорог определять по формуле:
=
,
где
,
- длина и радиус данной кривой в пределах
спрямляемого элемента, м.
Окончательный уклон (крутизна) спрямленного элемента в продольном профиле и плане пути:
=
=
*
≈ 0.5
Расчеты по спрямлению профиля.
Номер элемен-та |
S |
i |
Кривые |
|
|
|
=
|
|||||
R |
Sкр |
|||||||||||
1 |
1200 |
-2 |
- |
- |
1200 |
0 |
- |
0 |
||||
2 |
2800 |
0 |
- |
- |
}3800 |
3.7 |
- |
3.7 |
||||
3 |
1000 |
-5 |
- |
- |
||||||||
4 |
1600 |
2 |
700 |
800 |
1600 |
-2 |
0.5 |
-1.8 |
||||
5 |
2400 |
-15 |
- |
- |
2400 |
9 |
- |
9 |
||||
6 |
1900 |
1 |
- |
- |
1900 |
0 |
- |
0 |
||||
7 |
1300 |
-4 |
- |
- |
1300 |
4 |
- |
4 |
||||
8 |
1500 |
-6 |
- |
- |
1500 |
1 |
- |
1 |
||||
9 |
3000 |
3 |
- |
- |
3000 |
-15 |
- |
-15 |
||||
10 |
1600 |
-1 |
- |
- |
1600 |
-2
|
-
|
-2
|
||||
11 |
1300 |
0 |
- |
- |
1300 |
-1 |
- |
-1 |
||||
= * ≈ 0.5
S2
= 2800 <
= 6667 S3
= 1000 <
= 2857
