4.2. Расчет удельных ускоряющих сил

Удельные ускоряющие силы в режиме тяги f_у при движении поезда по прямому горизонтальному пути определяется по формуле:

f_у = (кгс/тс). (4.3)

Силу f_k при движении на естественных характеристиках берут из построенных в разделе 1 тяговых характеристик, а при скоростях от 0 км/ч до выхода на 29-ю позицию её принимают постоянной, в том числе и для электровозов, имеющих ограничение зависимостей f_k(v) по сцеплению.

Расчёт величины f_у по формуле (4.3) производят для тех же скоростей, что и для основного сопротивления движению поезда (см. табл. 4.1). величину для соответствующих скоростей берут из табл. 4.1.

Пример: v=10 км/ч; F_k=51300 кгс; =1,06 кгс/тс.

f_у = кгс/тс.

Дальнейшие расчёты производим таким же образом. Результаты заносим в табл. 4.2.

4.3. Расчет и построение удельных замедляющих сил при торможении

В данной курсовой работе расчет удельной замедляющей силы , кгс/тс ведется в режиме механического торможения с использованием чугунных колодок. Эту величину рассчитывают по формуле:

, (4.2)

где - удельная тормозная сила, кгс/тс

, (4.3)

где - расчетный коэффициент трения колодки о бандаж. Для чугунных колодок его определяют по формуле:

(4.4)

где - скорость движения, км/ч

- расчетный тормозной коэффициент. Он определяется как

, (4.5)

где - сумма расчетных тормозных нажатий колодок локомотива, тс;

- сумма расчетных тормозных нажатий колодок вагонов, тс.

В ПТР указано, что для грузовых поездов на спусках до 20 ⁰/₀₀ тормозную силу электровоза и его вес в расчетах не учитывают, поэтому формула (4.5) примет вид:

(4.6)

для грузовых вагонов на груженом режиме воздухораспределителя нажатие колодки на колесо К_р(в) равно 7 тс на ось. сумма нажатия всех колодок определяется как произведение нажатия на одну колодку К_р(в) на число тормозных осей в поезде n_тос , которое в свою очередь определяется по формуле:

n_тос = n_тос4 + n_тос8 , (4.7)

где n_тос4 и n_тос8 – количество тормозных осей в 4^х и 8^и осных вагонах соответственно, которые находятся по формулам:

n_тос4 = n_во4∙α, (4.8)

n_тос8 = n_во8∙β, (4.9)

где α и β − доля тормозных осей в составе 4^х и 8^и осных вагонов соответственно, которые заданы в задании на курсовую работу;

n_во4 и n_во8 – число осей соответственно 4^х и 8^и осных вагонов.

Значение величины основного удельного сопротивления движению поезда при механическом торможении берут из таблицы 4.1.

Определяем количество осей 4^х и 8^и осных вагонов:

n_во4=n₄∙n_o4=53∙4=212,

n_во8=n₈∙n_o8=10∙8=80.

Определяем количество тормозных осей n_тос4 и n_{тос 8} по формулам (4.8) и (4.9):

n_{тос 4}=212∙0,98 208,

n_{тос 8}=80∙1 40.

Находим общее число тормозных осей в поезде по формуле (4.7):

n_тос=208+80=288.

Находим общее нажатие поезда:

=288∙7=2016 тс.

Определяем коэффициент обеспечения поезда тормозами по формуле (4.6):

.

_{Определяем расчётный коэффициент трения колодки о колесо φкр при скорости 10 км/ч по формуле (4.4):}

φ_кр = .

Находим удельную тормозную силу b_т при данной скорости по формуле (4.3):

b_т =1000∙0,198∙0,48=95,04 кгс/тс.

Находим удельную замедляющую силу при служебном торможении при данной скорости по формуле (4.2):

b_сл =0,5∙95,04+1,08=48,6 кгс/тс.

Находим удельную замедляющую силу при экстренном торможении, применяющемся в исключительных случаях для предупреждения несчастных случаев и аварий, кгс/тс:

_{Т (4.10)}

Остальные расчёты ведём подобным образом. Результаты расчётов удельных тормозных сил сведены в таблицу 4.3.

Таблица 4.3 – Расчет величины удельной замедляющей силы

Расчётный параметр	Скорость V, км/ч
	0,00	10,00	20,00	30,00	40,00	49,00	50,00	53,50	55,00	59,90	60,00	65,00	70,00	75,00	80,00	85,00	90,00	95,00	100,00
ψкр , кгс/тс	0,27	0,198	0,162	0,14	0,126	0,1166	0,1157	0,1128	0,1116	0,1081	0,108	0,1048	0,102	0,0995	0,0972	0,0951	0,09327	0,09157	0,09
bт , кгс/тс	129,6	95,04	77,76	67,39	60,48	55,972	55,543	54,132	53,568	51,872	51,84	50,315	48,96	47,747	46,656	45,669	44,7709	43,9513	43,2
, кгс/тс	1,02	1,08	1,18	1,3	1,45	1,6	1,62	1,69	1,72	1,82	1,83	1,94	2,06	2,19	2,32	2,46	2,61	2,76	2,92
bз , кгс/тс	130,6	96,12	78,94	68,69	61,93	57,572	57,163	55,822	55,288	53,692	53,67	52,255	51,02	49,937	48,976	48,129	47,3809	46,7113	46,12
bт сл , кгс/тс	65,82	48,6	40,06	35	31,69	29,586	29,391	28,756	28,504	27,756	27,75	27,098	26,54	26,064	25,648	25,294	24,9955	24,7357	24,52