12. Аналитический метод решения уравнения движения поезда.

- Для расчета весовой нормы состава производят анализ заданного профиля участка железнодорожного пути.

В результате анализа выбираем подъемы:

- расчетный 

- скоростной  .

Расчетным называется один из наиболее крутых и затяжных подъемов на заданном участке, на котором поезд может достигнуть равномерной скорости, равной по величине расчетной скорости заданной серии локомотива.

Скоростным подъемом один из самых крутых подъемов, преодоление которого возможно за счет использования кинетической энергии поезда.

Правилами тяговых расчетов установлены следующие обозначения элементов пути: подъемы обозначаются знаком «+», спуски – «-», горизонтальные участки («площадки») – «ноль».

Принимаем в качестве расчетного подъема = +9‰ на том основании, что он наиболее крутой (после  = +10‰), большой протяженности и пред ним лежит прямая, на которой трудно развить высокую скорость для накопления кинетической энергии.

Подъем = +10‰ принимаем в качестве скоростного, так как он самый крутой на заданном участке и преодолевается за счет использования кинетической энергии.

13. Расчет массы состава.

-  Расчет критической массы состава

Критическая масса состава  , т, определяется из условия движения поезда по расчетному подъему с установившейся (равномерной) скоростью и при работе электровоза в расчетном режиме.

, (9)

где  – расчетная сила тяги электровоза, Н;

g – ускорение свободного падения, м/с²;

–удельное основное сопротивление движению электровоза при езде под

током, Н/кН;

–расчетный подъем, ‰;

–удельное основное сопротивление движению состава, Н/кН.

Для всех серий электровозов величину  рассчитывают по формуле:

, (10)

где V– скорость движения, км/ч;

Для состава, сформированного из четырёхосных и восьмиосных вагонов, величину рассчитывают по формуле:

, (11)

где  – удельное основное сопротивление движению четырёхосных вагонов, Н/кН;

–удельное основное сопротивление движению восьмиосных вагонов, Н/кН.

Удельное основное сопротивление движению груженых четырехосных и восьмиосных вагонов определяют по следующим формулам:

(12)

(13)

14. Проверка массы состава по длине станционных путей.

-  Проверка критической массы состава по условию взятия поезда с места

Критическая масса состава должна быть меньше массы  , полученной по формуле:

, (14)

где – масса состава по условию взятия с места, т;

–сила тяги электровоза при трогании поезда с места, Н;

–удельное основное сопротивление движению состава при трогании поезда с места, Н/кН;

–уклон станционного пути, на котором происходит трогиние поезда с места, ‰.

Удельное основное сопротивление движению при трогании поезда с места для вагонов на роликовых подшипниках определяется по формуле:

, (15)

;  .

Для состава из четырехосных и восьмиосных вагонов  определяют по выражению:

. (16)

Получаем, что критическая масса состава меньше полученной массы состава по условию взятия с места: >  . Очевидно, критическая масса состава проверяется на взятие поезда с места на остановочном пункте с наиболее тяжелым профилем пути

2.3 Проверка массы состава по размещению на станционных путях

Длина поезда не должна превышать полезной длины приемоотправочных путей на участках обращения данного поезда (с учетом 10 м на установку поезда).

Длина поезда  , м, определяется по формуле:

, (17)

где   – длина состава, м;

–число локомотивов;

–длина локомотива, м.

Длина состава определяется по формуле:

, (18)

где  – количество вагоновi-типа в составе;

–длина вагона i-го типа, м.

В расчетно-графической работе принимаем, что м, м.

Количество вагонов определяется по выражению:

, (19)

где  – доля вагоновi-го типа (по массе);

–масса одного вагона i-го типа, т.

Масса вагона определяется по числу осей и осевой нагрузке.

Длина поезда оказалась меньше длины приемоотправочных путей (797 1050).

2.4 Выбор расчетной массы состава

Из трех значений масс состава, полученных выше, для дальнейших расчетов принимается ее наименьшее значение –  т.