9. 9 Расчет мощности тормозных средств и построение линий энергетических высот сортировочной горки

Цель работы – рассчитать суммарную мощность тормозных средств сортировочной горки для возможности остановки очень хорошего бегуна (ОХБ) в конце последней тормозной позиции. Графически показать энергетическую высоту горки для различных отцепов с учетом потерь на преодоление сил сопротивления и использования вагонных замедлителей.

Исходные данные: вес расчетного ОХБ,,кН; скорость скатывания отцепа, м/с; высота горкиН_Г, м; высота конца парковой тормозной позиции (ПТП) Нк, м; расстояние от вершины горки до конца ПТП , м; начальная энергетическая высота , м; число стрелок на пути следования, n ; сумма углов поворота до ПТП ;температура окружающей среды ; скорость попутного ветраV_пв м/с; приведенный коэффициент, характеризующий аэродинамические свойства отцепа Кс ; угол между направлением ветра и осью пути, по которому движется отцеп, ; профиль спускной части горки с указанием мест верхней и средней тормозных позиций.

Порядок расчета

1 Суммарная мощность тормозных средств определяется из условия необходимости погасить скоростную энергетическую высоту , которой обладает ОХБ в конце ПТП (точка К) при благоприятных условиях скатывания (попутный ветер, плюсовая температура воздуха) по формуле:

, (1)

где – энергетическая высота, м, потерянная на преодоление всех сил сопротивления при движении ОХБ от вершины горки до расчетной точки К.

2 Энергетическая высота, потерянная на преодоление всех сил сопротивления, определяется по формуле:

, (2)

где – основное удельное сопротивление движению отцепа, Н/кН, (берется из табл. 9);

– удельное сопротивление от воздушной среды, Н/кН.

3 Удельное сопротивление от воздушной среды определяется выражением

. (3)

4 Подставляя в формулу(3) заданные величины, вычисляют .

5 Подставляя в формулу (2) значения ,,а также другие величины из исходных данных, находят.

6 Так как все составляющие формулы (1) известны, вычисляют .

7 Полученная расчетом общая мощность тормозных средств горки должна быть распределена между тремя тормозными позициями. Например, при

8 Построение линий энергетической высоты производится в том масштабе, который был принят при построении профиля спускной части горки (рис. 11).

Вначале от вершины горки откладывается вверх величина h_о . Из полученной точки М проводится горизонтальная линия, характеризующая энергетическую высоту любого отцепа без учета сил сопротивления. Затем строятся следующие линии энергетической высоты:

– для ОПБ с учетом сил сопротивления движению;

– для ОХБ с учетом сил сопротивления;

– для ОХБ с учетом торможения на тормозных позициях.

Первая линия представляет собой прямую, соединяющую точку М с расчетной точкой.

Вторая линия – прямая, соединяющая точку М с точкой К' , которая расположена да одной вертикали с точкой К, но находится выше нее .

Третья линия – ломаная. Между тормозными позициями она параллельна второй линии, а между началом и концом каждой тормозной позиции понижается соответственно на

.

9 Пользуясь линией энергетической высоты для ОХБ с учетом торможения на тормозных позициях, определяют необходимую мощность ВТП, СТП на случай аварийной остановки на выходе каждой из них. По результатам этого расчета выбирают тип и количество вагонных замедлителей. Характеристика устанавливаемых в настоящее время вагонных замедлителей приведена в табл. 10.

Таблица 10

Характеристика вагонных замедлителей

Замедлители ВЗПГ:	Расчетная энергетическая высота, погашаемая одним замедлителем, м	Скорость входа , м/с
трехзвенный	1,3	8
пятизвенный	2,0	8
РНЗ–2	0,4	6,5

10 Пользуясь той же линией энергетической высоты, определяют скорость входа ОХБ на каждую тормозную позицию. Она не должна превышать приведенную в табл. 10.