- •1 Определение основного удельного сопротивления движению поезда
- •Основное удельное сопротивление движению грузовых вагонов
- •2 Определение массы состава, длины и количества вагонов
- •3 Тормозная сила поезда
- •4 Построение диаграмм удельных равнодействующих сил для основных режимов движения поезда
- •5 Определение ограничений скоростей в зависимости от величины уклона
- •6 Построение кривой скорости
- •6.1 Спрямление и приведение уклонов профиля
- •6.2 Определение ограничения скоростей
- •7 Определение времени хода поезда с помощью треугольника дегтярева
- •8 Энергетические расчеты
- •8.1 Установление режимов работы локомотива
- •8.2 Построение кривой тока электровоза
6.2 Определение ограничения скоростей
При построении кривой V(S) необходимо нанести следующие ограничения скоростей движению:
-
по стрелочным переводам (V=40 км/ч):
где - длина приемоотправочных путей;
- длина поезда;
-
по спускам (из тормозной задачи):
где длина спуска;
-
по кривым:
где длина кривой;
где - радиус кривой.
7 Определение времени хода поезда с помощью треугольника дегтярева
Суть способа заключается в следующем.
Если в масштабах, принятых для построения кривой, построить равнобедренный треугольник, у которого в основании отложить отрезок, равный 1 км пути, а высоту треугольника принять равной скорости 60 км/ч, то любой другой треугольник, подобный данному, но при другой скорости (другой высоте треугольника) будет иметь в основании отрезок, равный пути, пройденному за 1 мин (или за 0,5 мин, если в основании базисного треугольника при высоте, соответствующей V = 60 км/ч, отложить отрезок, равный 0,5 км).
Если на чертеже, где построена кривая скорости, наносить один за другим треугольники, подобные базисному, таким образом, чтобы вершины их располагались на кривой, а высота была бы перпендикулярна оси пути, то число оснований разместившихся треугольников покажет нам время хода по участку в минутах (при основании базисного треугольника в 1 км) или в полуминутах - при основании базисного треугольника в 0,5 км.
Если теперь в конце каждого отрезка, где , начиная с , откладывать (нарастающим итогом) время хода поезда, то получим зависимость для всего анализируемого участка.
8 Энергетические расчеты
Энергетические расчеты включают определение расхода электрической энергии или дизельного топлива на тягу поездов, рекуперации электрической энергии, механической работы силы тяги локомотива и механической работы сил сопротивления.
8.1 Установление режимов работы локомотива
Разметка режимов работы локомотива производится по кривой . Различают следующие режимы:
- режим тяги, к которому относятся участки, где кривая построена с использованием диаграммы ;
— режим холостого хода, где для построения кривой использована диаграмма ;
- режим торможения, где использовалась диаграмма ;
ЧF - режим частичного использования силы тяги;
ЧТ - режим регулировочного торможения.
Последние два режима характерны для участков ограничения скорости.
Режим работы локомотива отмечается в начале участка с этим режимом. При определении режимов ЧF и ЧТ анализируется взаимное расположение на оси абсцисс уклонов профиля i, попадающих на участок ограничения, и величин iF, ix (iF соответствует равномерному движению поезда по данному ограничению в режиме тяги, а ix - в режиме холостого хода), iF, ix находятся на пересечении горизонтальной линии, проведенной на уровне ограничения с диаграммами . Если i расположен между iF, ix, то имеем режим ЧF, если i расположен правее ix - режим ЧТ.
8.2 Построение кривой тока электровоза
На участках движения поезда в режиме тяги кривая тока строится на основе кривой скорости и токовой характеристики электровоза, приведенной в ПТР. Для электровозов переменного тока используются характеристики активного тока . Кривая строится совмещенной с кривой . При ее построении по оси ординат в определенном масштабе откладываются значения тока, соответствующие точкам перелома как кривой , так и токовой характеристики .
Если очередная точка соответствует перелому кривой , то искомое значение тока берется с токовой характеристики в зависимости от значения скорости в точке перелома. Если же на кривой необходимо отразить перелом токовой характеристики, то сначала по этой токовой характеристике определяют скорость и силу тока, соответствующие данной точке перелома. Затем по найденной скорости с помощью кривой устанавливают точку пути, где эта скорость реализуется, и по оси ординат откладывают значение тока.
На участках частичного использования тяги величина тока, потребляемого электровозом, может быть определена, исходя из равенства электрической и механической мощности по формулам:
где - сила тяги локомотива при частичном ее использовании, кгс;
V - скорость движения поезда с частичным использованием тяги, км/ч.
Ограниченная сила тяги определяется по формуле:
где - основное удельное сопротивление поезда, соответствующее скорости движения с частичным использованием тяги, ‰;
спрямленный уклон на участке движения с частичным использованием тяги, ‰
На участке движения в режимах холостого хода и частичного торможения ток электровозом не потребляется.
На участке движения в режимах частичного торможения при электрической тяге может быть использовано рекуперативное торможение, когда энергия механического движения преобразуется в электрическую и возвращается контактную сеть.
Для ВЛ80К:
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Правила тяговых расчётов для поездной работы. – М.: Транспорт, 1985.- 287с.
Изыскания и проектирование железных дорог: Учебник для вузов ж.-д. трансп./Под ред. И.В.Турбина.- М.: Транспорт, 1989. – 479с.
Гребенюк П.Р., Долганов А.Н., Скворцова А.И.: Справочник. Тяговые расчёты. - М.: Транспорт, 1987. – 272с.
Бабичков А.М., Гурский П.А., Новиков А.П. Тяга поездов и тяговые расчёты. - М.: Транспорт, 1971. – 280с.
Подвижной состав и основы тяги поездов / Под ред. С.И.Осипова. - М.: Транспорт, 1983. – 334с.
Кантор И.И. Продольный профиль пути и тяга поездов. - М.: Транспорт, 1984. – 207с.
Гавриленко А.В., Переселенков Г.С. Изыскания и проектирование железных дорог. - М.: Транспорт, 1984. – 287с.
Деев В.В., Ильин Г.А., Афонин Г.С. Тяга поездов. - М.: Транспорт, 1987. – 263с.
Подвижной состав и основы тяги поездов: Учебник для техникумов ж.-д. трансп./П.И. Борцов, В.А. Вальтов, П.И. Кельперис, Л.И. Менжинский. - М.: Транспорт, 1993.
Анисимов В.А., Щвец В.Г. Типовая методика проведения тягових расчётов на персональном компьютере // Руководство пользователя. - М.: ВНИИЖТ, 1993. – 72с.
Анисимов В.А., Анисимов В.В. Система ИСКРА-ПТР. – Хабаровск, 1992-2003.