7.Построение диаграммы удельных равнодействующих сил

Для построения диаграммы удельных равнодействующих сил, необходимой для выполнения тяговых расчетов, выполним вычисления, результаты которых занесем в таблицу 3. Вычисления выполняются для трех режимов ведения поезда: режим тяги, режим холостого хода, режим торможения.

Первая и вторая колонки таблицы заполняются, используя тяговую характеристику электровоза ВЛ8 [1]. Последующие 5 колонок рассчитываются по формулам 2.3-2.7, 3.3-3.6.

Расчет удельных равнодействующих сил для режима тяги осуществляем по формуле:

, (7.1)

где сила тяги локомотива для данной скорости, Н [1];

полное сопротивление движению поезда, Н;

P+Q масса поезда, т.

Удельное сопротивление движению локомотива на холостом ходу вычисляем по формуле:

(7.2)

Полное сопротивление движению локомотива в режиме холостого хода определяем по формуле:

(7.3)

Основное удельное сопротивление движению поезда на холостом ходу определяем по формуле:

(7.4)

Расчетный тормозной коэффициент определяем по формуле:

(7.5)

где 0,97- коэффициент, равный доле тормозных осей в составе;

 - суммарное расчетное нажатие тормозных колодок, кН, определяем по формуле:

(7.6)

где  –нажатие соответственно колодок четырехосных и восьмиосных вагонов, кН;

принимаем для композиционных тормозных колодок:

=4 30 38+8 30 7=6240 кН.

Рассчитаем тормозной коэффициент:

Удельную тормозную силу определяем по формуле:

(7.7)

где  - коэффициент трения тормозной колодки о колесо.

Для композиционных тормозных колодок определятся по формуле:

(7.8)

Расчет тормозных усилий ведем для режима служебного и экстренного торможения:

(7.9)

(7.10)

Вычисления приводим в виде таблицы 3.

8. Определение предельно допустимой скорости движения поезда при заданных тормозных средствах

Для обеспечения безопасности движения поездов важнейшее значение имеет возможность ограничения скорости движения или остановки поезда, выполняемой в штатной или экстраординарной ситуации. А это значит, что при необходимости остановки или ограничения скорости движения должна быть обеспечена эффективность действия тормозов поезда.

Расстояние , которое поезд проходит за время подготовки тормозов к действию, называется подготовительным тормозным путём. Расстояние , которое поезд проходит с прижатыми тормозными колодками, называется действительным тормозным путём.

Полный тормозной путь состоит из подготовительного и действительного тормозного пути

(8.1)

Подготовительный путь определяется по формуле:

(8.2)

где – скорость поезда в момент начала торможения, км/ч; =100 км/ч (начальная скорость торможения равна конструкционной);

– время подготовки тормозов к действию, с.

Учитывая, что в действительности за время подготовки тормозов к действию скорость не постоянна, используют поправку, учитывающую величину уклона и удельную тормозную силу. Так как состав имеет 208 осей, то время подготовки тормозов к действию рассчитаем по формуле:

(8.3)

где – приведенный уклон, ‰;

– расчётный тормозной коэффициент поезда, принятый для случая экстренного торможения, ;

–расчётный коэффициент трения тормозной колодки.

Рассчитаем длину пути подготовки тормозов для уклонов 0 ‰, -5 ‰, -10 ‰. Принимая км/ч, время подготовки тормозов и значения пути определим по формулам (8.2) и (8.3):

для =0

с;

м.

для =-5 ‰

с;

м.

для =-10 ‰

с;

м.

Строим график для режима экстренного торможения( ).

При построении графика используем масштабы из ПТР:

1.Удельная сила, 10 Н/т – 1 мм;

2.Скорость, 1 км/ч – 1 мм;

3.Путь, 1 км – 120 мм.

Точки пересечения линий, соответствующих одинаковым уклонам дают значения предельно допустимой скорости движения для этих уклонов.

Так для =0 ‰ км/ч, для =-5 ‰ км/ч и для =-10 ‰

км/ч.

9. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВРЕМЕНИ ХОДА ПОЕЗДА ПО УЧАСТКУ