Тяговые расчеты. Определение массы и длины поездаЦель: научиться определять массу поезда на расчетном подъеме и при трогании поезда с места и длину состава поезда
На движущися подвижной состав действуют силы, разнообразные по величине, направлению и времени действия. Для удобства расчетов все внешние силы, оказывающие влияние на движение поезда, объединяют в 3 группы и обозначают: F-силы тяги; W-силы сопротивления движению; B-тормозные силы; Сила тяги -создается двиганием локомотива во взаимодействии с рельсами и приложена к движущим колесам. Ее значение регулируется в широких пределах машинистом, ведущим поезд. Сила сопротивления – называется возникающая при движении поезда внешняя сила, направленная в сторону, противоположную движению.Некоторые из них действуют непрерывно во время движения(силы вызванные трением осей в подшипниках, трением качения и скольжения между колесами и рельсами, ударами в рельсовых стыках, сопротивлением воздушной среды). Тормозные силы – искусственно создаваемые силы, возникающие в процессе торможения подвижного состава. Тормозные силы направлены против движения, управляемы и зависят в определенных пределах от реакции машиниста. Масса поезда при условии движения с равномерной скоростью на подъёме определяется по формуле (1) где, Fкр – расчетное значение касательной силы тяги локомотива,кгс; ω'0 – основное удельное сопротивление движению локомотива, кгс/т; ίр – расчетный подъем; Р – расчетная масса локомотива, т;
Руководящий уклон ίр по заданию табл.2, а Fкр и Р – по табл.3 в зависимости от заданной серии локомотива. Основное удельное сопротивление движению локомотива ω'0 при его движении в режиме тяги под током зависит от скорости движения (V) и конструкции пути. Основное удельное сопротивление движению для электровозов (в кгс/т.) определяется по формулам: -при движении на звеньевом пути ω'0=1,9+0,01*V+0,0003*V2 (2) ω'0=1,9+0,01*……..+0,0003*………..2=………… кгс/т -при движении по бесстыковому пути: ω'0=1,9+0,008*V+0,00025*V2 (2) ω'0=1,9+0,008*……+0,00025*……….2=……….. кгс/т Для расчетов V принимается как расчетная скорость заданного локомотива в режиме движения на расчетном подъеме без перегрева двигателя (по табл 3). Основное удельное сопротивление движению грузовых вагонов ω''0 (в кгс/т) в составе поезда также зависит от конструкции пути и при средней массе состава, приходящейся на одну ось колесной пары q0 > 6т, определяется по формуле: (3) где q0 – масса, приходящаяся на ось колесной пары, т (4) где n– число осей; Кч – коэффициент использования грузоподъемности вагона(0,85-0,95); qгр,qт – соответственно грузоподъемность и масса вагона (тара), т (табл.2); a,b,с – коэффициенты принимаемые по табл.4. Масса, приходящаяся на ось колесной пары 4 - осного вагона:
Масса, приходящаяся на ось колесной пары 8 - осного вагона: Основное удельное сопротивление движению грузовых восьмиосных вагонов ω08'': При известных заданных коэффициентах α и β (табл.2), характеризующих соответственно доли четырех- и восьмиосных вагонов в составе, основное удельное сопротивление движению (5)
Масса поезда при условии движения с равномерной скоростью на расчетном подъеме (руководящем уклоне) определеяется по формуле 1:
Проверка массы поезда при трогании с места: (6) где, Fкр тр – расчетное значение силы тяги локомотива при трогании с места, кгс; ωтр – удельное сопротивление состава при трогании с места, кгс/т; ίтр – подъем участка пути принимается равным руководящему уклону проверяемого подхода(табл.2). Основное удельное сопротивление состава при трогании с места на площадке определяется по формуле: - на подшипниках качения (7)
Масса поезда при трогании с места составит: Длина грузового поезда определяется по формуле: (8) где Q – масса состава, т (ф.1); qбр4 , qбр8 – масса брутто соответветственно четырех- и восьмиосных вагонов,т; α,β – доля соотвестственно четырех- и восьмиосных вагонов (табл.2); l 4, l 8– длина соответственно четырех - и восьмиосных вагонов, м (табл.2); l лок– длина локомотива, м (табл.3). q бр = q гр+ q т, т (9) где q гр– грузоподъемность вагона, т (табл.2); q т– масса тары,т (табл.2). Масса брутто четыхосного вагона по ф.10: q бр4 = ……. + …….= ………,т Масса брутто восьмиосного вагона по ф. 10: q бр8 = ……. + …….= ………,т Длина грузового поезда составит по ф.9: Полезная длина приемоотправочных путей определяется округлением рассчитанной длины поезда до большего значения стандартной полезной длины (850, 1050, 1250 м), следовательно полезная дина самогого короткого приемо – отправочного пути должна быть …………. м.
Вывод:
|