Определение удельных равнодействующих сил
Для построения диаграмм равнодействующих сил необходимо произвести подсчет, определяющий значение (fк - ωо) в функции скорости. На основании /1/ для электровоза ВЛ 10 Fк(р) =46000кгс, Р =184 тс. Данные для построения диаграмм произведены в таблице 2. В столбец 1 заносятся скорости движения поезда с интервалом через 10км/ч, начиная от 0 до конструкционной скорости (υк=100 км/ч). При этом обязательно вносится скорость на расчетном подъеме (υр=46,7 км/ч). В столбец 2 вносят значение Fк, взятое из расчетной тяговой характеристики (для электровоза ВЛ 10 Fк(р) =46000 кгс). До скорости, равной 46,7 км/ч, принимается сила тяги, ограниченная сцеплением, от скорости, равной 46,7 км/ч, до скорости, равной 60км/ч, принимается сила тяги по пусковому току и далее до υ=100 км/ч – по тяговой характеристике электровоза. В столбец 3 вписываются значения основного удельного сопротивления электровоза при движении под током, которые определяются по графику ωо′ = f(υ) или рассчитываются по формуле (2.11).
ωо′ (10)= 1,9 + 0,01∙10 + 0,0003∙10²=1,9+0,1+0,03=2,03 (кгс/тс); ωо′ (46,7)= 1,9 + 0,01∙46,7 + 0,0003∙46,7²≈3,02(кгс/тс).
В столбец 4 приводятся значения полного основного сопротивления электровоза P·ωо′ (для электровоза ВЛ 10 Р =184 тс).
P·ωо′(10)=184∙2,03≈373,52(кгс); P·ωо′(46,7)=184∙3,02≈555,68 (кгс).
В столбец 5 и 6 приводятся значения средневзвешенного основного удельного сопротивления ωо′′ и полного основного сопротивления вагонного состава Q·ωо′′(Qд=6024 тс).
ωо′′(10)= 0,91+0,0037*10+0,000115*10² ≈0,958 (кгс/тс); ωо′′(46,7)= 0,91+0,0037*46,7+0,000115*46,7²≈1,34 (кгс/тс);
Q·ωо′′(10)=6024∙0,958≈5770,99 (кгс); Q·ωо′′(43,5)=6024∙1,34≈8072,16 (кгс).
В столбец 7 заносят значения полного сопротивления поезда Wо= P·ωо′+ Q·ωо′′для всех скоростей.
Wо(10)= 373,52+5770,99 =6144,51 (кгс); Wо(46,7)= 555,86+8072,16 =8628,02 (кгс).
В столбец 8 и 9 приводятся значения полного равнодействующего усилия Fк – ωо и удельных равнодействующих сил, то есть
fк – ωо = (Fк – Wо)/(P + Q), кгс/тс (4.1) fк – ωо (10)= (52400– 6144,51)/(184 + 6024) ≈7,45 (кгс/тс); fк – ωо (46,7)= (46000 – 8628,02)/(184+ 6024) ≈6,02 (кгс/тс).
Столбец 9 является основанием для построения диаграммы равнодействующих сил при движении электровоза с поездом под током. В столбец 10 вписываются значения удельного сопротивления электровоза при его движении без тока ωх′, которое определяется по формуле ПТР.
ωх′ =2,4+0,011υ+0,00035υ2 ,кгс/тс (4.2) ωх′(10)=2,4+0,011∙10+0,00035∙102 ≈2,545 (кгс/тс); ωх′(46,7)=2,4+0,011∙46,7+0,00035∙46,72 ≈3,67 (кгс/тс). В столбцах 11 и 12 приводятся значения полного сопротивления электровоза P·ωх′, и поезда в целом при движении электровоза без тока.
Wх = P·ωх′+Q ·ω0′′, кгс (4.3) Wх (10)= 184·2,545+5770,99=6239,27 (кгс); Wх (46,7)= 184·3,67+8072,16=8748,12 (кгс).
В столбец 13 вписывают значения удельного средневзвешенного сопротивления поезда при движении электровоза без тока:
ωх = Wх/(P + Q), кгс/тс (4.4) ωх (10)= 6239,27/(184+6024)≈1,005 (кгс/тс); ωх (46,7)= 8748,12/(184+6024)≈1,4 (кгс/тс). По данным этой графы строится график ωх = f(υ). Так как основное сопротивление направлено против движения поезда, то кривая ωх = f(υ) будет находиться в зоне отрицательных сил, то есть - i. Построенная по данным табл. 2 (столбец 1-18) диаграмма равнодействующих сил приведена на рис.4.
|