Теорія локомотивної тяги (стр. 2 из 5)

w_o^// -питомий основний опір руху складу,

;

При русі по ланцюговій колії:

w_o^/=

, (2.2)

Питомий опір складу визначається за формулою:

w_o^//=

, (2.3)

де

-відсоток (по масі) відповідно восьмивісних та чотиривісних вагонів;

w₀₈^//, w₀₄^// -питомий основний опір руху вантажних відповідно восьмивісних та чотиривісних вагонів,

При русі складу по ланцюговій колії:

w₀₈^//=

, (2.4)

w₀₄^//=

, (2.5)

У наведених формулах q₀₈ та q₀₄ –середнє навантаження від вісі на рейки,

.

Осьове навантаження вагонів розраховується за формулою:

q_0i=

, (2.6)

де q_i^бр –середня маса брутто відповідних типів вагонів, т;

n_i –вісність відповідних типів вагонів.

Розрахунки:

q₀₈=

; q₀₄= ;

w₀₈^//=

;

w₀₄^//=

;

w_o^//=

;

w_o^/=

;

Q=

т

Обчислені за формулою (2.1) значення маси складу округляється згідно з ПТР до 50 або 100 т.

Кінцеве значення маси складу приймаємо: Q=4450 т

2.1 Перевірка на подолання швидкісного підйому

Попередній розрахунок маси складу необхідно перевірити на можливість проходження найбільш крутого, але короткого підйому з урахуванням кінетичної енергії, накопиченої поїздом.

Аналітичний спосіб перевірки є висновком визначення довжини підйому (крутизною, рівною швидкісному підйому), яку поїзд може подолати у режимі тяги при зниженні швидкості від найбільш можливої з початку швидкісного підйому V_н до розрахункової в кінці його V_к=V_р.

Обчислену величину пройденого шляху порівнюють з довжиною швидкісного підйому. Якщо отримана довжина шляху S_пр буде більше або дорівнювати довжині швидкісного підйому S_ск це означає подолання швидкісного підйому поїздом забезпеченим.

Розрахунок пройденого шляху отримаємо за формулою:

S_пр=

, м (2.7)

де V_к –кінцева швидкість поїзда при русі по швидкісного підйому,

;

V_н –початкова швидкість при русі поїзда по швидкісному підйому,

;

(f_к-w_к)_ср –питома сила у межах обраного інтервалу зміни швидкості, яку приймають рівною питомій силі при середній швидкості в інтервалі:

V_ср=

, (2.8)

Обчислення (f_к-w_к)_ср здійснюється за формулою:

(f_к-w_к)_ср =

, (2.9)

де F_{к ср} –сила тяги локомотива, яка відповідає середній швидкості обраного швидкісного інтервалу (вона визначається за тяговою характеристикою локомотива), Н;

w₀^/, w₀^// -величини питомих опорів локомотива та складу, які визначаються при середній швидкості V_ср,

;

i_пр –крутизна швидкісного підйому, ‰.

У зв’язку з тим ,що перед швидкісним підйомом, як правило, знаходяться елементи з легким профілем, можливо прийняти швидкість виїзду поїзда на перевіряючий підйом (Vн) не менше 70 км/год.

Для підвищення точності аналітичного розрахунку межований інтервал швидкостей розподіляється на ряд інтервалів у межах 10 км/год.

Відрізки шляхів , які були отримані за час зниження швидкості у кожному інтервалі (70-60км/г;60-50км/г і т.д.), підсумовують і отриману величину порівнюють з довжиною швидкісного підйому.

Результати розрахунків наведені у таблиці 2.1.

Таблиця 2.1

Vн, км/г	Vк ,км/г	Vср, км/г	Fkср, Н	w0/,Н/кН	w0//,Н/кН	(fk-wk)ср	S, м
90	80	85	85000	4,9	2,2	-11,9	596
80	70	75	100000	4,3	1,94	-11,3	554

Σ=1150м

Розраховане значення S_пр перевищує довжину швидкісного підйому, тому подолання швидкісного підйому поїздом розрахованої маси забезпечено.

Якщо у підсумку проведених обчислень виявиться, що шлях, пройдений поїздом при проходженні по швидкісному підйомі за період зміни швидкості від V_н до V_к=V_р, буде менше довжини швидкісного підйому, то попередня розрахована маса складу повинна бути зменшена згідно з вказівками ПТР.

2.2 Перевірка за довжиною приймально-відправних колій

Поїзд розрахованої маси повинен відповідати за своєю довжиною корисній відстані приймально-відправних колій зупинкових пунктів:

L_п≤L_ст, (2.10)

де L_п –довжина поїзда, м;

L_ст –довжина приймально-відправних колій, м.

L_п=

, (2.11)

де L_л –довжина локомотива, м;

L_с –довжина складу, м;

10 –допуск на точність установки поїзда, м.

L_с=

, (2.12)

де m_i –число вагонів i-го типу у складі поїзда, од;

l_i –довжина вагона i-го типу за осями автозчеплення, м.

m_i=

, (2.13)

де q_i –середня маса вантажного вагона брутто i-го типу, т;

α_i –частка (але не відсоток) маси вагонів i-го типу у складі поїзда.

Якщо довжина поїзда, що розрахована за формулою (2.11), перевищує довжину приймально-відправних колій, то необхідно зменшити масу складу Q до величини, обмеженої довжиною приймально-відправних колій.

Розрахунки:

₃ од;

од;

м;

м;

Розрахована довжина поїзда відповідає за своєю довжиною корисній відстані приймально-відправних колій зупинкових пунктів - L_п≤L_{ст. 869м < 1050 м}

2.3 Перевірка на рушання з місця при зупинці на роздільних пунктах

Маса поїзда, що розрахована за формулою (2.1), перевіряється також за умови рушання з місця при зупинках на роздільних пунктах. Дана перевірка обчислюється за формулою:

, т (2.14)

де F_{к тр} –розрахункова сила тяги при рушанні поїзда з місця за нормативами ПТР, Н;

i_тр –схил зупинкового пункту, ‰;

w_тр –питомий опір складу поїзда при рушанні з місця,

;

P –маса локомотива, т.

Величина w_тр визначається за формулою:

w_тр=

, (2.15)

де α_i –частка у складі за масою вагонів i-го типу;

w_трi –питомий опір вагонів при рушанні з місця,

.