- •2. Расчет веса и массы состава
- •2.1 Анализ заданного профиля пути
- •2.2 Расчет веса и массы состава
- •3.2. Проверка веса поезда по длине приемоотправочных путей
- •3.3. Проверка веса поезда на трогание с места
- •5. Определение наибольших допустимых скоростей движения на уклонах профиля
- •6. Спрямление продольного профиля пути
- •8 Проверка веса состава по нагреванию электрических машин тепловозов
- •9 Расчет расхода топлива тепловозами
- •10.1. Аналитический метод расчета эксплуатируемого парка тепловозов
3.2. Проверка веса поезда по длине приемоотправочных путей
Длина поезда не должна превышать полезную длину приемо-отправочных путей станции
(3.5)
где - длина поезда, м;
- полезная длина приемо-отправочных путей станции, м. Длина поезда определяется из выражения
= + +10, (3.6)
где - длина состава, м;
- длина тепловоза, м;
10 - запас длины на неточность установки поезда, м.
Длина состава
= (3.7)
где п4,п6,п8 - количество однотипных вагонов в составе;
, , - длины однотипных вагонов, м.
Количество однотипных вагонов в составе
п4= (3.8)
п6= (3.9)
п8= (3.10)
где , , - масса одного вагона каждой из группы однотипных вагонов, т.
Полученные числа следует округлить до целых значений.
Если условие (3.5) не выполняется, то массу состава необходимо уменьшить так, чтобы длина поезда равнялась заданной длине приемоотправочных путей.
3.3. Проверка веса поезда на трогание с места
Вес состава проверяют на возможность трогания с места на остановочных пунктах по формуле [1]
(3.11)
где - сила тяги тепловоза при трогании состава с места, Н;
- удельное сопротивление состава при трогании с места, Н/кН;
- крутизна элемента пути, на котором производится трогание с места,‰.
Удельное сопротивление состава при трогании с места определяется по формуле
[Н/кН], (3.12)
Для вагонов на подшипниках качения
[Н/кН]; (3.13)
где - масса, приходящаяся на одну колесную пару для данной группы вагонов, т/ось.
(3.14)
(3.15)
(3.16)
где , , - масса брутто, соответственно 4-, 6- и 8-осного вагона, т.
Вес состава , полученный по условиям трогания с места, должен быть не менее веса состава Q, определенного по расчетному подъему, т.е.
Q (3.17)
При невыполнении условия (3.17) необходимо принять качестве
весовой нормы для дальнейших расчетов.
4. РАСЧЕТ УДЕЛЬНЫХ РАВНОДЕЙСТВУЮЩИХ СИЛ ПОЕЗДА
Для построения диаграммы удельных равнодействующих сил предварительно составляется таблица для четырех возможных режимов движения поезда по прямому горизонтальному участку:
для режима тяги
для режима холостого хода = ;
для режима служебного торможения 0,5 + = ;
- для режима полного служебного торможения 0,8 + = .
Кроме построения этих зависимостей, расчетные данные таблицы используют при решении тормозной задачи.
Таблица удельных равнодействующих сил заполняется в следующем порядке (табл. 4.1).
В 1-й столбец записываются скорости от 0 до конструкционной скорости заданного тепловоза с интервалом 10 км/ч. Кроме того, в этот столбец должны быть записаны расчетная скорость , скорости по ограничениям и переходным режимам.
Во 2-й столбец заносятся значения силы тяги тепловоза для указанных в 1-м столбце скоростей. Значения силы тяги определяются по тяговой характеристике заданного тепловоза. Расчетную тяговую характеристику заданного тепловоза необходимо вычертить на миллиметровой бумаге и привести в курсовой работе.
Основные удельные сопротивления тепловоза (столбец 3) и состава (столбец 5) рассчитываются по формулам, приведенным в приложении табл. ПЗ.
Расчетный коэффициент трения тормозных колодок (столбец 14) определяется по формуле [1]
=0,27 (4.1)
Удельные тормозные силы поезда (столбец 15) вычисляют по формуле
[H/кН] (4.2)
-расчетный тормозной коэффициент поезда.
Для грузового движения в расчетах можно принять нормативное значение, равное = 0,33.
Порядок расчета данных остальных граф ясен из табл. 4.1 и пояснений не требует.
По данным табл. 4.1 следует построить на листе миллиметровой бумаги диаграммы удельных равнодействующих сил поезда:
Режим тяги |
Холостой ход |
Торможение |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
а) для режима тяги (по графам 1 и 9)
б)для режима холостого хода (по графам 1 и 13) = f2(v);
в) для режима служебного торможения (по графам 1 и 16)
=f3(v).
При построении графических зависимостей необходимо пользоваться масштабами, приведенными в табл. 4.2 [1].
Общий вид диаграмм удельных равнодействующих сил поезда показан на рис. 4.1
Таблица 4.2
Масштабы для графических расчетов
-
Величины
Грузовые и пассажирские поезда
Тормозные расчеты
1
2
1
2
Сила, 1 н/кН - мм
12
6
2
1
Скорость, 1 км/ч - мм
2
1
2
Путь, 1 км - мм
40
20
240
120
Постоянная ∆, мм
30
30
-
-
Время, 1 мин - мм
10
10
-
-
Рис. 4.1. Диаграммы удельных равнодействующих сил поезда