Определение веса вагонного состава

Для проектируемых железных дорог вес вагонного состава определяется из условия установившегося движения поезда с расчетно-минимальной скоростью υ_р на руководящем уклоне i_р. Формула для определения веса вагонного состава (/1/, п.1.42) имеет вид:

 

Q_т = (F_к(р) – P(ω_о′+i_р))/(ω_о′′+i_р), тс, (3.1)

где F_к(р) – сила тяги при расчетной скорости,кгс;

P – расчетный вес локомотива, тс;

ω_о′ - основное удельное сопротивление локомотива при движении со скоростью υ_р, кгс/тс (по формуле (2.10));

i_р – руководящий уклон линии, принятый, исходя из задания, равным

6 ‰);

ω₀′′ - средневзвешенное основное удельное сопротивление вагонного состава, при движении со скоростью υ_р ,кгс/тс (по формуле (2.9)).

На основании /1/ для электровоза ВЛ 10 F_к(р) =46000 кгс, Р =184тс.

 

Q_т = (46000 – 184(3,02+6))/(1,34+6) = 6050 (тс).

Действительный вес состава может отличаться от теоретического. Для его уточнения определяется вес четырехосных и восьмиосных групп вагонов, содержащихся в составе:

Q_4р = β_(4р)·Q_т, тс; (3.2)

Q_8р = β_(8р)·Q_т, тс;

и число вагонов:

 

n_4р = Q_4р/q_(4р), ед.; (3.3)

n_8р = Q_4р/q_(4р), ед.;

где - q_(4р), q_(8р) – вес вагона брутто, тс (числитель формулы (2.5)).

Обычно число вагонов по выражению (3.3) получается дробным. После округления этих величин до ближайших целых значений (точность до 50 тс) снова находится вес состава:

 

Q_д = n_4р·q_(4р)+ n_8р·q_(8р), тс; (3.4)

Значение веса Q_пр не должно отличаться от теоретической более, чем на

±50-100 тс.

 

Q_(4р) = 0,598∙6050=3617,9 (тс);

Q_(8р) = 0,402∙6050=2432,1 (тс);

n_4р = 3617,9/80=45 (ед.);

n_8р = 2432,1/161,5=15(ед.);

Q_д = 45·80+15·161,6=6024 (тс).

Вес состава нетто, то есть полезного груза, перевозимого в поезде, можно определить по формуле:

 

Q_н = Q_д – (n_4рq_т(4р) + n_8рq_т(8р)), тс; (3.5)

Q_н =6024-(45·31,6+15·52,6) =3800 (тс).

 

Отношение веса нетто к весу брутто:

η = Q_н/Q_д ; (3.6)

η; = 3800/6024= 0,63.

 

Если задана полезная длина приемоотправочных путей L_min на раздельных пунктах, то следует проверить возможность размещения вагонного состава и локомотива в пределах этой расчетной длины. Или, с другой стороны, когда неизвестна длина приемоотправочных путей и требуется подобрать стандартную длину L_пп, а также требуется определить длину поезда, которую можно рассчитать по формуле:

l_п = l_лок + n_4рl_(4р) + n_8рl_(8р)+ 10, м, (3.7)

 

где l_(4р), l_(8р), l_лок – длина отдельных типов вагонов и локомотива;

10м – запас на установку поезда в пределах полезной длины станционных путей.

На основании /1/ для ВЛ 10 l_лок = 33 м.

 

l_п = 33+45·14+15·20+10=973 (м).

 

Погонная нагрузка от рассматриваемого состава на путь:

 

q_пн = Q_д/l_п, тс/пм; (3.8)

q_пн =6024/973= 6,19 (тс/пм).

Проверку состава по условиям строгания с места на остановочных пунктах следует производить по формуле:

 

Q_тр = (F_к(тр) /(ω_тр′′ + i_тр ))-Р, тс, (3.9)

где F_к(тр) – сила тяги локомотива при трогании с места, кГс (/1/, табл. 24);

i_тр – максимальная величина уклона, на котором расположен раздельный пункт (примем i_тр =0‰),‰;

ω_тр – удельное сопротивление поезда при трогании с места, определяется по формуле:

ω_тр =28/(q_0(ср) +7), кгс/тс; (3.10)

Средняя нагрузка на ось

q_0(ср) = Q_д /(4n_4р +8n_8р), тс/ось; (3.11)

 

q_0(ср) =6024/(4·45+8·15)=20,08 (тс/ось);

ω_тр =28/(20,08+7)=1,034(кгс/тс);

На основании /1/ для ВЛ 60^к F_к(тр) = 62600кгс.

Q_тр = (62600/(1,034+0))-184 = 60357,59 (тс).

 

Q_д<Q_тр, следовательно, условие трогания с места будет обеспечено, и для дальнейших расчетов будем принимать Q=Q_д=6024 (кгс)

 

6024<60357,59