4. Решение тормозной задачи

Максимально допустимую скорость движения на элементе заданной крутизны определяем из условия, что тормозной путь при экстренном торможении будет равен 1000 метров. Это решение обычно называют тормозной задачей. В курсовой работе она решается графическим способом.

Полный тормозной путь

S_т=S_под+S_д , (4.1)

где S_n - путь подготовки тормозов к действию, на протяжении которого тормоза условно принимаются недействующими (хотя ручка крана машиниста уже установлена в тормозное положение);

S_д - действительный тормозной путь, на протяжении которого поезд движется с действующими в полную силу тормозами.

Формула (4.1) позволяет искать скорость как величину, соответствующую точке пересечения графических зависимостей подготовительного пути и действительного тормозного пути от скорости движения поезда. Задачу решают следующим образом:

По данным таблицы удельных равнодействующих сил строим график удельных замедляющих сил при экстренном торможении f_зам = а рядом справа, вычерчиваем в соответствующих масштабах систему координат V–S. Оси скоростей в обеих системах должны быть параллельными, а оси удельных сил f_зам = и пути S должны лежать на одной прямой. На оси S откладывают отрезок, соответствующий 1200 метров.

Путь подготовки к торможению - путь ,который поезд пройдет с начала включения тормозов до приведения в действие тормозных сил.

(4.2)

где: а и h- коэффициенты, зависящие от типа поезда и от числа осей в составе, в данном случае m>200, а=10, h=15

в_т= - удельная сила торможения при v_н=40км/ч.

i,‰ - уклон, на котором происходит торможение.

(4.3)

Определим для трех уклонов S_п и t_п при одной и той же скорости торможения:

1. i =0‰

2. i =12‰

3. i=-12‰

Результаты решения тормозной задачи учитываются при построении графика скорости движения поезда для того, чтобы нигде не превысить скорости, допускаемой по тормозам.

5.ПОСТОРЕНИЕ КРИВЫХ СКОРОСТЕЙ И ВРЕМЕНИ

При построении кривых V(S) и t(S) на перегоне должны учитываться конкретные условия плана и профиля и ограничения скорости.

Кривая V(S) строится в предположении достижения наибольших скоростей всюду, за исключением тех мест, где скорость ограничена условиями торможения на спусках.

В данном методе используется такое соотношение масштабов построения, при котором отпадает необходимость вычислений, т.е. катета или уклона некоторого прямолинейного звена, составляющего зависимость в данном интервале скорости к оси пути.

Зависимость скорости от пути определяется на основании интегрирования основного уравнения движения поезда . Для построения кривой скорости необходимо узнать зависимость сил в составе.

Решение начинается из точки с и s=0. Выбираем скоростной интервал не более 10км/ч,

Рис.5.1.Посстроение кривой времени

-Кривая времени по методу Лебедева составила: 20,3 мин.

-по методу минутного треугольника Дегтерева составила: 19 мин

-определение времени хода по установившимся скоростям: 9,94 мин

Вывод: несовпадение результатов времени по различным методам обусловлено

наличием больших погрешностей при построении

6.ПОСТРОЕНИЕ КРИВЫХ СИЛЫ ТЯГИ И РАСХОДА ТОКА ЭЛЕКТРОВОЗА

Кривую силы тяги F_k(S) строим на спрямленном профиле, используя график тяговой характеристики F_k(V) и кривую скорости V(S). Построение ведём по точкам перелома этих графиков: определяем значение скорости V в точке перелома на спрямлённом профиле в том месте, где поезд движется с этой скоростью, откладываем в масштабе 4000 кгс = 1 см значение силы тяги F_k , соответствующее данной скорости. Соединяем между собой все точки и получаем кривую силы тяги.

На участке, где электровоз ведет поезд с постоянной скоростью и ограниченным использованием мощности, сила тяги определяется исходя из условия равенства нулю равнодействующей при равномерном движении:

F_k.огр. = (Q+P) * (ω_{0 40км}+i); (5.1)

Аналогичным образом строим кривую тока электровоза I_эл(S), использую токовую характеристику I_эл(V).