1 Анализ и спрямление профиля пути

Для сокращения объёма тяговых расчётов и повышения их точности необходимо спрямлять профиль пути.

Перед выполнением спрямления необходимо проанализировать профиль на предмет выделения расчётного подъёма.

Расчётный подъём – это наиболее трудный для движения в данном направлении элемент профиля пути, на котором может быть достигнута поездом расчётная скорость, соответствующая расчётной силе тяги локомотива.

Спрямление профиля состоит в замене двух или нескольких смежных элементов продольного профиля пути одним элементом, длина которого, м:

(1.1)

где – длины спрямляемых элементов, м.

Для намеченной группы элементов определяют крутизну спрямляемого клона по формуле, ‰:

(1.2)

где – крутизна элементов определяемого участка, ‰.

Затем проверяется допустимость спрямления по условию:

(1.3)

где – длина отдельного спрямляемого участка, м;

– абсолютная разность между крутизной спрямляемого участка и крутизной

проверяемого участка, ‰,

Кривые на спрямлённом участке заменяются фиктивным подъёмом, крутизна которого определяется по формуле, ‰:

(1.4)

где – длина и радиус кривых в пределах спрямляемого участка, м.

Окончательно крутизна спрямляемого участка с учётом фиктивного подъёма от кривой, ‰:

(1.5)

Результаты расчётов по спрямлению заданного профиля сведём в таблицу 1.

Таблица 1 – Результаты расчётов по спрямлению заданного профиля

№ элемента	i, ‰	R, м	Sкр, м	S, м	, м	, ‰	, ‰	, ‰	№ спрямлённого участка
1	0	Станция С		1500	1500	0		0	1
2	-10			200	1200	-8,3		-8,3	2
3	-8			1000
4	12,5			300	700	10,7		10,7	3
5	9,5			400
6	-6	600	250	1800	1800	-6	0,2	-5,8	4
7	8,5			1000	2800	6,9		6,9	5
8	6			1800
9	1	1000	250	2000	2000	1	0,1	1,1	6
10	-16			600	600	-16		-16	7
11	12,5			500	1500	11,2		11,2	8
12	10,5			1000
13	-2			1200	1200	-2		-2	9
14	1,8	Станция Т		2000	2000	1,8		1,8	10
15	-6			1500	1500	-6		-6	11
16	-9			1500	1500	-9		-9	12
17р	9,5			4200	4200	9,5		9,5	13
18	8			1500	1500	8		8	14
19	-3,6	900	300	600	1300	-4	0,2	-3,8	15
20	-4,4			700
21	-8			1200	2000	-8,8	0,1	-8,7	16
22	-10	1000	100	800
23	11	1000	150	400	400	11	0,3	11,3	17
24	0			700	700	0		0	18
25	-12			600	600	-12		-12	19
26	-0,4	Станция У		2100	2100	-0,4		-0,4	20
27	-14			500	500	-14		-14	21
28м	15			400	400	15		15	22
29	-7	500	100	1000	4900	-7,8	0,1	-7,7	23
30	-8	800	150	3900
31	7			800	800	7		7	24
32	-11			600	1100	-11,9		-11,9	25
33	-13			500
34	11			600	1200	10		10	26
35	9			600
36	0	Станция Ф		1200	1200	0		0	27

2 Определение массы состава

2.1 Масса состава по условию движения на расчётном подъеме с равномерной скоростью

Масса является одним из важнейших показателей работы железнодорожного транспорта. Увеличение массы составов позволяет повысить провозную способность железных дорог, уменьшить расход топлива и электроэнергии, снизить себестоимость перевозок. Поэтому массу грузового состава определяют, исходя из полного использования тяговых и мощностных качеств локомотива.

Массу состава определяем из условия установившегося равномерного движения поезда по выбранному расчетному подъему с расчетной скоростью по формуле, т:

(2.1)

где – расчетная сила тяги локомотива [1, таблица 22, стр. 43], кгс;

Р – расчетная масса локомотива [1, таблица 22, стр. 43], т;

– основное удельное сопротивление локомотива при движении в режиме тяги с расчетной скоростью, кгс/т;

– основное удельное средневзвешенное сопротивление движению состава при расчетной скорости, кгс/т;

– крутизна расчетного подъема, ‰.

Основное удельное сопротивление движению локомотива подсчитывается по формулам, приведённых в Правилах Тяговых Расчётов [1] в зависимости от вида локомотива и типа пути, кгс/т:

; (2.2)

Основное удельное средневзвешенное сопротивление движению состава, состоящего из вагонов различных типов на подшипниках скольжения и качения, определяется по формуле, кгс/т:

, (2.3)

где – соответственно доли в составе по массе 4-осных вагонов с роликовыми подшипниками, 4-осных вагонов с подшипниками скольжения, 6-осных и 8-осных вагонов;

– соответственно основное удельное сопротивления 4-осных вагонов с роликовыми подшипниками и подшипниками скольжения, кгс/т;

– соответственно основное удельное сопротивление 6-осных ваго

нов, кгс/т.

Основное удельное сопротивление различных вагонов определяется по формулам, приведённых в Правилах Тяговых Расчётов [1] в зависимости от типа пути и нагрузки на ось вагонов, которая определяется по формуле, т:

(2.4)

где – масса брутто вагона, т;

– количество осей в вагоне.

Для 4-осных вагонов с подшипниками скольжения:

(2.5)

Для 4-осных вагонов с подшипниками качения:

(2.6)

Для 6-осных вагонов:

(2.7)

Далее:

В итоге масса состава, т:

Вычисленную массу состава округлим в соответствии ПТР [1] до нужной массы: Q=6450 т. Но для выполнения условия минимальной длины приемоотправочных путей станции массу состава уменьшаем до Q=4500 т.