2. Методические указания к выполнению контрольной работы

2.1 .Анализ профиля пути. Выбор расчетного и инерционного подъемов

Расчетный подъем - это наиболее трудный для движения в данном направле­нии элемент профиля пути, на котором достигается расчетная скорость, соответ­ствующая расчетной силе тяги локомотива. Если наиболее крутой подъем участка достаточно длинный, то он принимается за расчетный. Если же наиболее крутой подъем заданного участка имеет небольшую протяженность и ему предшествуют "легкие" элементы профиля (спуски, площадки), на которых поезд может развить высокую скорость, то такой подъем не может быть принят за расчетный, так как поезд преодолевает его за счет накопленной кинетической энергии. В этом случае за расчетный следует принять подъем меньшей крутизны, но большей протяжен­ности, на котором может быть достигнута равномерная скорость.

После выбора расчетного и инерционного подъемов их характеристики необ­ходимо занести в таблицу произвольной формы.

Таблица 2.1

Номер элемента	Крутизна уклона, 0	Длина уклона, м	Кривые
			S;R	0
1	2	3	4	5

2.2. Спрямление и приведение профиля пути

Продольный профиль состоит из отдельных элементов, имеющих различную длину и крутизну при наличии на них кривых. При движении поезда по такому профилю пути скорость его будет изменяться на каждом элементе вследствие изме­нения сил дополнительного сопротивления. Поэтому расчет скорости приходится делать для каждого элемента профиля в отдельности. Для повышения точности результатов тяговых расчетов, а также для сокращения объема последних и, следо­вательно, времени на их выполнение, необходимо спрямлять профиль пути.

2.1Спрямление профиля пути необходимо для уменьшения сопротивления движения поезда от уклона (как известно ).Спрямление профиля пути выполняется по формуле:

,где (1)

-количество спрямляемых элементов;

- крутизна спрямляемых элементов, %о;

длина спрямляемых элементов, м.

Для спрямления необходимо определить основные группы элементов профиля пути, рекомендуемых к спрямлению. Спрямлению профиля пути подлежат элементы:

-близкие по крутизне;

-с одинаковым знаком.

Очевидно, что запрещается спрямлять следующие элементы профиля пути:

-расчетный и инерционный подъёмы с другими элементами профиля пути;

-элементы с разными знаками («+» и «-»);

-элементы, имеющие значительную разность по крутизне;

-станции с перегонами.

Проверка на условие спрямления по крутизне различных групп элементов выполняется по формуле:

, где (2)

- абсолютная разность между крутизной спрямленного и проверяемого элементов профиля пути.

Проверке по формуле (2) подлежит каждый элемент спрямляемой группы. Чем короче элементы спрямляемой группы и чем ближе они по крутизне, тем больше вероятность их спрямления.

Для условия спрямления необходимо, чтобы неравенство (2) являлось истинным. Если неравенство (2) является ложным, данная группа элементов спрямлению не подлежит или проверку необходимо выполнить повторно с другой композицией группы элементов.

Приведение профиля пути предусматривает замену удельного сопротивления движению поезда от кривой через фиктивный подъем, крутизна которого определяется по формуле (если параметры кривой заданы через ее длину и радиус):

_{, где (3)}

_{длина спрямленного участка,м, в котором «лежит» кривая. В том случае, если участок не является спрямленным, то за длину принимается длина самого элемента .}

_{Если кривая задана через угол , то крутизна фиктивного подъёма,} %о _{,определяется как:}

₍₄₎

_{Таким образом, дополнительное сопротивление движению поезда в кривых зависит от радиуса кривой, скорости движения. Кроме этого, на данный вид сопротивления оказывают влияние состояние пути, возвышение наружного рельса (знать данные параметры согласно ПТЭ!), степень износа колёсных пар.}

Окончательная крутизна элемента определяется по формуле:

₍₅₎

_{Результаты спрямления и приведения профиля пути необходимо свести в таблицу произвольной формы (таблица 1).}

_{Самостоятельно рассмотреть методику и ввести исходные данные для определения дополнительного сопротивления от низкой температуры, встречного и бокового ветра [1,2 ].}

Таблица 2.2

Результаты спрямления и приведения профиля пути (фрагмент примера)

№ элемента п/п	Крутизна элемента ,,%о	Длина элемента , м	Кривые		Крутизна спрямленного элемента , %о	Длина спрямленного элемента , м	Крутизна фиктивного подъёма %о	Окончательная крутизна элемента %о	№ элемента п/п
			S;R
1	+1,00	2000	-	-	+1,00	2000	-		1
2	+2,25	700	500;1200			1350			2
3	+4, 98	650	-	-
4	+ 9,56	3230	-	200	+9,56	3230			3
5	0,00	500	-	-	0,00	500	-		4
6	-3,50	700	-	-		1700			5
7	-4,90	1000	650;900
8	+10,11	770	-	-	+10,00	770	-		6
…	…	…	…	…	…	…	…		и.т.д.
…	…	…	…	…	…	…	…
…	…	…	…	…	…	…	…
n	-2,54	560		150	-2,54	560
n+1	-0,56	2200			-0,56	2200	-