Федеральное агентство ж/д транспорта

УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

КАФЕДРА:

«Путь и железнодорожное строительство»

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

По дисциплине: Изыскания и проектирование железных дорог.

На тему: «Проект участка новой железнодорожной линии»

Проверил преподаватель: Выполнил студент:

Екатеринбург

Содержание:

1. Введение

2. Сила, действующая на поезд и правило знаков

3. Исходные данные

3.1. Режим тяги

3.2 Режим холостого хода

3.3. Режим торможения

4.Спрямление профиля

5. Построение кривой скорости

6. Построение кривой времени

7. Определение режимов движения

8. Построение кривой силы тока

9. Определение расхода электроэнергии.

9. Решение тормозной задачи

10. Литература

11. Приложение

1. Введение

Целью тяговых расчетов является изучение сил. Действующих на поезд, законов его движения, методов определения скоростей движения, времени хода и других показателей. Влияющих на оценку и выбор проектного решения.

Для того чтобы правильно произвести эти расчеты и решить другие задачи проектирования железных дорог нужно располагать аналитическими методами, позволяющими определить массу поезда при известном продольном профиле и заданном локомотиве, скорости движения и времени хода поезда. Расход электрической энергии при электрической тяге или дизельного топлива при тепловой тяге. Все эти методы объединяются общим названием – тяговые расчеты, которые базируются на общие положения науки о тяге поездов.

Спецификой тяговых расчетов в проектировании железных дорог является то, что в них основное внимание уделяется тем вопросам. От которых зависит выбор проектного решения и его качества.

2. Силы, действующие на поезд.

При принятой модели поездов в расчетах должны приниматься силы, которые оказывают влияние на перемещение центра тяжести поезда, и только такие составляющие этих сил, линия действия которых совпадают с линией действия возможного перемещения поезда по рельсовой колее.

Силы на сцепках между вагонами и силы взаимодействия между отдельными частями вагонов в расчетах не учитывают. На поезд могут действовать следующие силы, которые определяют характер его движения :

- Сила тяжести, создаваемая локомотивом. Машинист может регулировать силу тяги или вовсе выключить ее;

- Силы сопротивления движению, которые зависят от типа подвижного состава. Скорости движения, уклона по которому идет поезд, наличие кривой в месте расположения поезда. Силы сопротивления движению возникают по объективным причинам и не могут регулироваться машинистом ;

- Сила торможения – искусственная сила сопротивления движению, которую машинист использует для уменьшения скорости на спусках или для остановки поезда в необходимых местах.

В зависимости от того, какие регулируемые силы используют машинисты, можно различать:

1. Режим тяги – это когда двигатели локомотива включены;

2. Режим холостого хода – двигатели включены, но торможение не осуществляется, и поезд движется под влиянием силы тяжести или по инерции;

3. Режим торможения – двигатели включены, тормозная система включена, в результате чего появляется тормозная сила.

При расчете используют следующее правило знаков:

• Силы, направление действий которых совпадает с направлением движения состава, принимаются «положительными»;

• Силы, направление против движения состава, принимаются

«отрицательными»

V

(–) (+)

В_m(кг) F_т (кг)

(–)W_i W_i (+)

Рисунок 1

При пользовании правила знаков получается что:

• – сила тяжести «положительная»;

• – тормозная сила «отрицательная», т.к. она направлена против движения состава;

• W – сила сопротивления – отрицательная, хотя существует исключение: сила сопротивления от уклонов при движении поезда на спуске (W_i) становится положительной, т.е. способствующей движению поезда.

Силы сопротивления бывают тоже двух видов:

1. Основное сопротивление: W₀

2. Дополнительное сопротивление : W_r , W_i , W_t .

W₀ – сопротивление, которое испытывает поезд при движении по прямому горизонтальному участку;

W_t – сопротивление от низких температур ( ниже25⁰);

W_i – сопротивление от уклона;

W_r – сопротивление от кривой;

Существует и другое правило знаков, при котором сопротивление считается положительным, когда оно направлено против движения поезда. При этом правиле : подъемы– положительны, а спуски – отрицательны.

Силы, отнесенные к какой – то еденице подвижного состава ( вагону, группе вагонов или поезду в целом), называется полными и измеряются в . Такие силы принято обозначать большими буквами.

Сила, отнесенная к 1 (т*с) веса поезда, называется удельной. Такие силы измеряются в (кг*с/т*с) и обозначаются малыми буквами. Для перехода от полной силы к удельной необходимо значение полной силы разделить на вес подвижного состава, к которому относится эта полная сила. Для поезда, вес которого складывается из веса вагонов Q и локомотива Р, получаем:

• удельная сила тяги: f_т = F_m/P+Q ;

• удельное сопротивление : ;

• удельная тормозная сила: в_т= В_т/Р+Q /

Расчетные значения сил не всегда могут быть определены строго теоретически. В тяговых расчетах широко применяют эмпирические методы определения сил, основанные на специальных испытаниях подвижного состава.

Основные формулы и материалы нормативного характера для тяговых расчетов регламентируются.