2. Удельное сопротивление вагонов.

^,,_оi = a_i + (b_i+c_i*V+d_i*V²)/q_oi

где a₁=0.7; b₁=3; c₁=0.1; d₁=0.0025;

a₂=0.7; b₂=3; c₂=0.1; d₂=0.0025.

1.3 Определение основного удельного сопротивления вагонного состава.

^,,_о=^,,_о1*₁+^,,_о2*_{2 ;} где

_I=(_I* q_брi)/(_I* q_брi); где

_I-процент вагонов i-той категории по количеству;

Проверка: ₁+₂=1.

0,842+0,158=1,0; Условие выполняется.

^,,_о=0,853+0,00512V+0,000131V²=0,8566+0,00512*46,7+0,000131*46,7² =1,385 Н/кН;

где V=45,8 км/ч – расчетная минимальная скорость состава.

4. Определение основного средневзвешенного удельного сопротивления локомотива.

^,_о= a+b*V+c*V²; где

a=1.9 b=0.008 c=0.00025

^,_о=1.9+0.008*46,7+0.00025*46,7²=2,819 Н/кН

2. Определение массы и длины состава. Определение длины приемоотправочных путей.

2.1 Определение массы вагонного состава.

Q= ; где

F_кр=46000*9,81=451260 кгс –расчетная сила тяги локомотива;

Р=184 т. – масса локомотива ВЛ-10;

i_р=8_о- руководящий уклон;

g=9,81 м/с²-ускорение свободного падения.

Q=451260-(2,819+8)*184*9,81/(1,385+8)*9,81=4700 т.

Расчёты в TABLES показали, что масса состава равна 4700т

Расчёты показали, что с учётом сил инерции, максимальная масса состава составляет 8000т., при этом механическая работа локомотива составит 3679МДж, а работа сил сопротивления 4024МДж.

2.2 Проверка массы состава по условию трогания с места.

Q Q_тр

где F_ктр=-614110 Н – сила тяги при трогании с места;

_тр=28/( q_oi+7)

_тр4=28/(7+19,15)=1,07 Н/кН;

_тр4=28/(7+18,93)=1,08 Н/кН;

_тр=_трi_I=1,07*0,842+1,08*0,158=1,07 Н/кН

i_тр1=0‰; I_тр2=4‰; I_тр3=8‰

Qтр1=614110/((1,07+0)*9,81)-184=58321 т.;

Qтр1=614110/((1,07+4)*9,81)-184=24174 т.;

Qтр1=614110/((1,07+8)*9,81)-184=17351 т.

Масса состава Q должна быть больше массы состава при трогании с места.

17351>4689

Условие выполняется.

2.3 Определение длины поезда и приемоотправочных путей.

l_п=l₁+l_вi*n_вi ; где

nB1=4689/76,62 *0.842=52 вагонов;

nB1=4689/75,75 *0,158=10 вагона.

l₁=33 м – длина локомотива ВЛ-10;

l _в1=14 м – длина четырехосных вагонов;

l _в2=17 м – длина шестиосных вагонов;

Lс=728+140=868м; 52*14=728м; 10*14=140м.

l_п=33+14*52+17*10=901 м.

По длине поезда принимаем длину приемоотправочных путей, равную 1050 м.

3. Расчет удельных равнодействующих сил для всех режимов движения.

3.1 Равнодействующая в режиме тяги.

r=f_к-w_o; где

f_к - удельная сила тяги, Н/кН;

V =46.7

fк = 9,44 Н/кН

W = Н/кН

3.2 Равнодействующая в режиме холостого хода.

r=-w_ox; где

3. Равнодействующая в режиме торможения.

r=-(_ox+*в_т); Н/кН

где =0,5-коэффициент для служебного торможения;

=1.0-коэффициент для экстренного торможения.

В_т=1000*_кр*_р,Н/кН;

где _р - расчетный тормозной коэффициент;

_кр - расчетное нажатие тормозных колодок.

Расчеты во всем диапазоне скоростей произведены на ЭВМ, результаты расчетов приведены в таблицах 1 и 2. По данным таблиц построены графики удельных равнодействующих (см. чертеж).

Таблица 1. Удельная равнодействующая в режиме тяги.

V км/ч	Fk Н	w0' Н/кН	w0'' Н/кН	w0 Н/кН	fk-w0 Н/кН
0	614110	1,9	0,86	0,9	11,79
10	534040	2,01	0,91	0,96	10,08
22	492460	2,2	1,01	1,06	9,12
30	475480	2,36	1,09	1,14	8,68
40	461070	2,62	1,21	1,27	8,26
46,7	451260	2,82	1,3	1,36	7,96
48,5	449000	2,88	1,33	1,39	7,89
50	447340	2,92	1,35	1,41	7,83
52	444000	2,99	1,38	1,44	7,73
56	438000	3,13	1,45	1,51	7,54
57,5	437530	3,19	1,47	1,54	7,5
60	393380	3,28	1,52	1,58	6,55
70	263890	3,68	1,7	1,77	3,68
80	196200	4,14	1,9	1,99	2,07
90	147150	4,64	2,13	2,22	0,82
100	109870	5,2	2,37	2,48	-0,21

Таблица2. Удельная равнодействующая в режиме холостого хода и торможения.

V КМ/Ч	bт Н/КН	Wox' Н/КН	Wox Н/КН	0,5bт+Wox Н/КН	bт+Wox Н/КН
0	97,89	2,4	0,91	49,86	98,81
10	71,79	2,53	0,97	36,87	72,76
22	56,87	2,77	1,08	29,51	57,95
30	50,9	2,99	1,16	26,61	52,07
40	45,68	3,32	1,29	24,13	46,97
46,7	43,06	3,58	1,39	22,92	44,45
48,5	42,44	3,66	1,42	22,64	43,86
50	41,95	3,73	1,44	22,42	43,4
52	41,33	3,81	1,48	22,14	42,81
56	40,19	4	1,54	21,64	41,73
57,5	39,79	4,07	1,57	21,46	41,36
60	39,16	4,2	1,62	21,19	41,77
70	36,98	4,75	1,81	20,3	38,79
80	35,24	5,36	2,03	19,65	37,27
90	33,82	6,05	2,27	19,18	36,09
100	32,63	6,8	2,54	18,85	35,17