2.3 Построение диаграммы удельных результирующих сил поезда.

Удельные результирующие силы необходимо рассчитать при движении поезда по прямой и горизонтальному участку пути. Удельные результирующие силы рассчитывают и строят на графике в зависимости от скорости движения для всех трех возможных режимов ведения поезда:

- тяги – f_т

- выбега f_в

- служебного механического торможения – f_сл.т

В тяговом режиме

f_т= f_к-W₀ (2.14)

в режиме выбега

f_в=-W_ox (2.15)

в режиме служебного механического торможения

f_сл.т=-(0,5в_т+W_ox) (2.16)

где f_к – удельная сила тяги, (Н/кн)

W₀ – удельное основное сопротивление движению поезда при езде под током, (Н/кН)

W_ox - удельное основное сопротивление движению поезда при, езде без тока, (Н/кН)

в_т – удельная тормозная сила при механическом торможении, (Н/кН)

(2.17)

(2.18)

(2.19)

(2.20)

где W_x - удельное основное сопротивление движению поезда при, езде без тока, (Н/кН)

F_к – сила тяги поезда, Н

φ_кр – расчетный коэффициент трения колодок о бандаж;

V_р – расчетный тормозной коэффициент.

Для всех серий локомотивов:

w_x=2,4+0,011V+0,00035V² (2.21)

Для чугунных тормозных колодок:

φ_кр=0,27*(V+100)/(5V+100) (2.22)

В диапазоне скоростей движения от нуля до скорости выхода на характеристику полного возбуждения ПВ силу тяги принимают равной силе сцепления.

Сопротивление движению локомотива и состава при скоростях в …10км/ч принимают неизменным и равным его величине при скорости движения 10 км/ч.

Приведем расчеты, необходимые для построения диаграммы, используя имеющиеся в этом разделе формулы при V=43,5 км/ч.

w_x=2,4+0,011*43,3+0,00035*43,3²=3,53 Н/кН

φ_кр=0,27*(43,3+100)/(5*43,3+100)=0,122

f_т=8,476-1,468=7,008 Н/кН

f_в=-1,489 Н/кН

f_сл.т=-(0,5*40,34+1,489)= -21,66 Н/кН

Все остальные расчеты сводим в таблицу 2.3.

По данным таблицы 2,3 строим диаграмму удельных равнодействующих сил (Приложение Б)

V	wo´	wo4´´	wo8´´	wo´´	φкр	bт	tn	Sn	wx	wox	fэкс.т.	wo	Fk	fk	fт	fсл.торм	fв
0	1,9	0,892	0,87	0,882	0,27	89,1	11,178	0	2,4	0,93	-90,033	0,916	596	11,08	10,16	-45,483	-0,933
10	2,03	0,915	0,89	0,904	0,198	65,34	11,607	32,2674	2,545	0,96	-66,299	0,941	499	9,275	8,334	-33,629	-0,959
20	2,22	0,969	0,939	0,955	0,162	53,46	11,964	66,5203	2,76	1,02	-54,476	0,998	480	8,922	7,925	-27,746	-1,016
30	2,47	1,056	1,015	1,037	0,14	46,332	12,266	102,301	3,045	1,1	-47,437	1,085	472	8,774	7,688	-24,271	-1,105
40	2,78	1,174	1,12	1,15	0,126	41,58	12,525	139,281	3,4	1,23	-42,805	1,204	467	8,681	7,476	-22,015	-1,225
43,3	2,895467	1,221	1,161	1,193	0,122	40,341	12,603	151,705	3,533	1,27	-41,613	1,25	466	8,662	7,412	-21,442	-1,272
50	3,15	1,325	1,254	1,292	0,116	38,186	12,75	177,221	3,825	1,38	-39,563	1,355	464	8,625	7,27	-20,47	-1,377
60	3,58	1,508	1,416	1,465	0,108	35,64	12,946	215,941	4,32	1,56	-37,201	1,536	462	8,588	7,051	-19,381	-1,561
70	4,07	1,722	1,606	1,669	0,102	33,66	13,119	255,304	4,885	1,78	-35,437	1,75	461	8,569	6,82	-18,607	-1,777
80	4,62	1,969	1,825	1,903	0,097	32,076	13,273	295,202	5,52	2,02	-34,1	1,994	460	8,55	6,556	-18,062	-2,024

Таблица 2.3