Реферат: Тяговые расчёты
--PAGE_BREAK--
Элементы 2 и 3: <img width=«179» height=«41» src=«ref-1_521844224-437.coolpic» v:shapes="_x0000_i1047">‰
Проверка: <img width=«139» height=«47» src=«ref-1_521844661-390.coolpic» v:shapes="_x0000_i1048"> — спрямляется; <img width=«139» height=«47» src=«ref-1_521845051-401.coolpic» v:shapes="_x0000_i1049"> — спрямляется.
<img width=«137» height=«41» src=«ref-1_521845452-393.coolpic» v:shapes="_x0000_i1050">‰; тогда <img width=«135» height=«24» src=«ref-1_521845845-329.coolpic» v:shapes="_x0000_i1051">‰
Элементы 5 и 6: <img width=«168» height=«41» src=«ref-1_521846174-415.coolpic» v:shapes="_x0000_i1052">‰
Проверка: <img width=«136» height=«47» src=«ref-1_521846589-369.coolpic» v:shapes="_x0000_i1053"> — спрямляется; <img width=«140» height=«47» src=«ref-1_521846958-370.coolpic» v:shapes="_x0000_i1054"> — спрямляется.
<img width=«135» height=«41» src=«ref-1_521847328-407.coolpic» v:shapes="_x0000_i1055">‰; тогда <img width=«133» height=«24» src=«ref-1_521847735-312.coolpic» v:shapes="_x0000_i1056">‰
Элемент 11: <img width=«140» height=«41» src=«ref-1_521848047-411.coolpic» v:shapes="_x0000_i1057">‰; тогда <img width=«59» height=«24» src=«ref-1_521848458-245.coolpic» v:shapes="_x0000_i1058">‰
Элементы 13 и 14: <img width=«180» height=«41» src=«ref-1_521848703-460.coolpic» v:shapes="_x0000_i1059">‰
Проверка: <img width=«139» height=«47» src=«ref-1_521849163-363.coolpic» v:shapes="_x0000_i1060"> — спрямляется; <img width=«149» height=«47» src=«ref-1_521849526-395.coolpic» v:shapes="_x0000_i1061"> — спрямляется.
<img width=«136» height=«41» src=«ref-1_521849921-411.coolpic» v:shapes="_x0000_i1062">‰; тогда <img width=«137» height=«24» src=«ref-1_521850332-317.coolpic» v:shapes="_x0000_i1063">‰
4. Определение массы состава по расчётному подъёму
Масса состава по расчётному подъёму определяется с точностью до 50 тонн по формуле:
<img width=«136» height=«45» src=«ref-1_521850649-457.coolpic» v:shapes="_x0000_i1064">, (4.1)
где FK– расчётная сила тяги для данного локомотива, FK=50600 кгс; P– расчётная масса локомотива, P=274 т; <img width=«20» height=«24» src=«ref-1_521851106-214.coolpic» v:shapes="_x0000_i1065"> — основное удельное сопротивление движению локомотива в режиме тяги; <img width=«21» height=«24» src=«ref-1_521851320-216.coolpic» v:shapes="_x0000_i1066"> — основное удельное сопротивление движению состава (гружёных вагонов); <img width=«16» height=«23» src=«ref-1_521838898-199.coolpic» v:shapes="_x0000_i1067"> – расчётный подъём, <img width=«16» height=«23» src=«ref-1_521838898-199.coolpic» v:shapes="_x0000_i1068">=7‰.
Осевая нагрузка рассчитывается по формуле:
<img width=«67» height=«52» src=«ref-1_521851934-326.coolpic» v:shapes="_x0000_i1069">, (4.2)
где qбр– средняя масса брутто вагонов, nj– осность вагонов.
<img width=«185» height=«45» src=«ref-1_521852260-479.coolpic» v:shapes="_x0000_i1070">, <img width=«171» height=«45» src=«ref-1_521852739-481.coolpic» v:shapes="_x0000_i1071">.
Основное удельное сопротивление движению локомотива <img width=«20» height=«24» src=«ref-1_521851106-214.coolpic» v:shapes="_x0000_i1072"> и вагонов <img width=«21» height=«24» src=«ref-1_521851320-216.coolpic» v:shapes="_x0000_i1073"> следует определять по нижеприведённым формулам для расчётной скорости движения.
<img width=«193» height=«25» src=«ref-1_521853650-379.coolpic» v:shapes="_x0000_i1074">;
<img width=«339» height=«41» src=«ref-1_521854029-589.coolpic» v:shapes="_x0000_i1075">;
<img width=«127» height=«24» src=«ref-1_521854618-362.coolpic» v:shapes="_x0000_i1076">, (4.3)
где <img width=«201» height=«48» src=«ref-1_521854980-454.coolpic» v:shapes="_x0000_i1077">, <img width=«219» height=«48» src=«ref-1_521855434-466.coolpic» v:shapes="_x0000_i1078">, <img width=«20» height=«23» src=«ref-1_521855900-211.coolpic» v:shapes="_x0000_i1079"> и <img width=«20» height=«24» src=«ref-1_521856111-208.coolpic» v:shapes="_x0000_i1080">– весовые доли в составе соответствующих вагонов, <img width=«65» height=«23» src=«ref-1_521856319-259.coolpic» v:shapes="_x0000_i1081">, <img width=«65» height=«24» src=«ref-1_521856578-254.coolpic» v:shapes="_x0000_i1082">;
<img width=«344» height=«47» src=«ref-1_521856832-651.coolpic» v:shapes="_x0000_i1083">,<img width=«360» height=«47» src=«ref-1_521857483-671.coolpic» v:shapes="_x0000_i1084">,
<img width=«249» height=«41» src=«ref-1_521858154-489.coolpic» v:shapes="_x0000_i1085">.
Тогда <img width=«252» height=«41» src=«ref-1_521858643-532.coolpic» v:shapes="_x0000_i1086">т, округлим полученное значение кратно 50 т, тогда <img width=«64» height=«21» src=«ref-1_521859175-255.coolpic» v:shapes="_x0000_i1087"> тонн.
5. Проверка найденной массы состава
5.1. Проверка найденной массы состава на преодоление кинетического подъёма
Длину пройденных отрезков пути определяют по формуле:
<img width=«133» height=«52» src=«ref-1_521859430-498.coolpic» v:shapes="_x0000_i1088">, (5.1)
где vкjи vнj– скорость поезда в конце и начале задаваемого интервала скорости на проверяемом кинетическом подъёме, км/ч; <img width=«72» height=«25» src=«ref-1_521859928-287.coolpic» v:shapes="_x0000_i1089"> – средняя удельная равнодействующая сила, приложенная к поезду в пределах выбранного интервала скорости, Н/кН.
Удельная сила тяги определяется выражением:
<img width=«91» height=«44» src=«ref-1_521860215-349.coolpic» v:shapes="_x0000_i1090">, (5.2)
где FK– сила тяги, определяемая по тяговым характеристикам для средней скорости интервала <img width=«24» height=«25» src=«ref-1_521860564-216.coolpic» v:shapes="_x0000_i1091">, кгс.
Удельная замедляющая сила находится по формуле:
<img width=«195» height=«44» src=«ref-1_521860780-510.coolpic» v:shapes="_x0000_i1092">, (5.3)
где <img width=«20» height=«24» src=«ref-1_521851106-214.coolpic» v:shapes="_x0000_i1093"> и <img width=«21» height=«24» src=«ref-1_521851320-216.coolpic» v:shapes="_x0000_i1094"> – основные удельные сопротивления движению локомотива и состава, определяемые для средней скорости интервалов, Н/кН; <img width=«17» height=«23» src=«ref-1_521861720-199.coolpic» v:shapes="_x0000_i1095"> — кинетический подъём, <img width=«53» height=«23» src=«ref-1_521861919-243.coolpic» v:shapes="_x0000_i1096">‰.
1) <img width=«51» height=«23» src=«ref-1_521862162-230.coolpic» v:shapes="_x0000_i1097">км/ч, <img width=«53» height=«23» src=«ref-1_521862392-232.coolpic» v:shapes="_x0000_i1098">км/ч, <img width=«120» height=«41» src=«ref-1_521862624-340.coolpic» v:shapes="_x0000_i1099">км/ч, Fк = 16800 кгс.
<img width=«247» height=«44» src=«ref-1_521862964-589.coolpic» v:shapes="_x0000_i1100">,
<img width=«472» height=«41» src=«ref-1_521863553-668.coolpic» v:shapes="_x0000_i1101">,
<img width=«464» height=«48» src=«ref-1_521864221-783.coolpic» v:shapes="_x0000_i1102">,
<img width=«516» height=«48» src=«ref-1_521865004-847.coolpic» v:shapes="_x0000_i1103">,
<img width=«232» height=«41» src=«ref-1_521865851-478.coolpic» v:shapes="_x0000_i1104">,
<img width=«517» height=«44» src=«ref-1_521866329-980.coolpic» v:shapes="_x0000_i1105">,
<img width=«323» height=«49» src=«ref-1_521867309-761.coolpic» v:shapes="_x0000_i1106"> м.
2) <img width=«51» height=«23» src=«ref-1_521868070-232.coolpic» v:shapes="_x0000_i1107">км/ч, <img width=«55» height=«23» src=«ref-1_521868302-241.coolpic» v:shapes="_x0000_i1108">км/ч, <img width=«120» height=«41» src=«ref-1_521868543-338.coolpic» v:shapes="_x0000_i1109">км/ч, Fк = 19200 кгс.
<img width=«247» height=«44» src=«ref-1_521868881-588.coolpic» v:shapes="_x0000_i1110">,
<img width=«473» height=«41» src=«ref-1_521869469-673.coolpic» v:shapes="_x0000_i1111">,
<img width=«480» height=«48» src=«ref-1_521870142-797.coolpic» v:shapes="_x0000_i1112">,
<img width=«515» height=«48» src=«ref-1_521870939-830.coolpic» v:shapes="_x0000_i1113">,
<img width=«248» height=«41» src=«ref-1_521871769-482.coolpic» v:shapes="_x0000_i1114">,
<img width=«521» height=«44» src=«ref-1_521872251-984.coolpic» v:shapes="_x0000_i1115">,
<img width=«329» height=«49» src=«ref-1_521873235-770.coolpic» v:shapes="_x0000_i1116"> м.
3) <img width=«51» height=«23» src=«ref-1_521874005-233.coolpic» v:shapes="_x0000_i1117">км/ч, <img width=«53» height=«23» src=«ref-1_521874238-243.coolpic» v:shapes="_x0000_i1118">км/ч, <img width=«120» height=«41» src=«ref-1_521874481-339.coolpic» v:shapes="_x0000_i1119">км/ч, Fк = 22800 кгс.
<img width=«247» height=«44» src=«ref-1_521874820-593.coolpic» v:shapes="_x0000_i1120">,
<img width=«473» height=«41» src=«ref-1_521875413-665.coolpic» v:shapes="_x0000_i1121">,
<img width=«481» height=«48» src=«ref-1_521876078-798.coolpic» v:shapes="_x0000_i1122">,
<img width=«515» height=«48» src=«ref-1_521876876-831.coolpic» v:shapes="_x0000_i1123">,
<img width=«241» height=«41» src=«ref-1_521877707-485.coolpic» v:shapes="_x0000_i1124">,
<img width=«513» height=«44» src=«ref-1_521878192-964.coolpic» v:shapes="_x0000_i1125">,
<img width=«325» height=«49» src=«ref-1_521879156-763.coolpic» v:shapes="_x0000_i1126"> м.
4) <img width=«52» height=«23» src=«ref-1_521879919-234.coolpic» v:shapes="_x0000_i1127">км/ч, <img width=«55» height=«23» src=«ref-1_521880153-244.coolpic» v:shapes="_x0000_i1128">км/ч, <img width=«121» height=«41» src=«ref-1_521880397-354.coolpic» v:shapes="_x0000_i1129">км/ч, Fк = 27600 кгс.
<img width=«245» height=«44» src=«ref-1_521880751-594.coolpic» v:shapes="_x0000_i1130">,
<img width=«475» height=«41» src=«ref-1_521881345-654.coolpic» v:shapes="_x0000_i1131">,
<img width=«475» height=«48» src=«ref-1_521881999-792.coolpic» v:shapes="_x0000_i1132">,
<img width=«516» height=«48» src=«ref-1_521882791-861.coolpic» v:shapes="_x0000_i1133">,
<img width=«241» height=«41» src=«ref-1_521883652-491.coolpic» v:shapes="_x0000_i1134">,
<img width=«523» height=«44» src=«ref-1_521884143-969.coolpic» v:shapes="_x0000_i1135">,
<img width=«328» height=«49» src=«ref-1_521885112-758.coolpic» v:shapes="_x0000_i1136"> м.
Отрезки пути, полученные за время снижения скорости в каждом интервале, просуммируем и сравним с длиной кинетического подъёма:
<img width=«192» height=«39» src=«ref-1_521885870-447.coolpic» v:shapes="_x0000_i1137">; (5.4)
2100≤708.08+660.88+618.41+576.14=2563,51– условие выполняется.
Вывод: поезд с локомотивом серии 2ТЭ116 и массой состава <img width=«64» height=«21» src=«ref-1_521859175-255.coolpic» v:shapes="_x0000_i1138"> тонн преодолевает кинетический подъём крутизной <img width=«50» height=«22» src=«ref-1_521886572-244.coolpic» v:shapes="_x0000_i1139">‰ и длиной <img width=«72» height=«23» src=«ref-1_521886816-273.coolpic» v:shapes="_x0000_i1140"> при изменении скорости от <img width=«53» height=«23» src=«ref-1_521862392-232.coolpic» v:shapes="_x0000_i1141">км/ч до <img width=«52» height=«23» src=«ref-1_521879919-234.coolpic» v:shapes="_x0000_i1142">км/ч.
5.2. Проверка найденной массы состава по длине приёмо-отправочных путей
Длина поезда <img width=«17» height=«23» src=«ref-1_521887555-200.coolpic» v:shapes="_x0000_i1143"> не должна превышать полезной длины раздельных пунктов <img width=«31» height=«24» src=«ref-1_521887755-213.coolpic» v:shapes="_x0000_i1144"> на участках обращения данного поезда (с учётом допуска 10 м на неточность установки поезда), то есть
<img width=«63» height=«24» src=«ref-1_521887968-255.coolpic» v:shapes="_x0000_i1145">. (5.5)
Приёмоотправочный путь по длине выбираем наименьшим из первого и последнего элементов заданного профиля; <img width=«73» height=«24» src=«ref-1_521888223-255.coolpic» v:shapes="_x0000_i1146">м.
Длина поезда определяется из выражения
<img width=«129» height=«24» src=«ref-1_521888478-317.coolpic» v:shapes="_x0000_i1147">, (5.6)
где <img width=«16» height=«24» src=«ref-1_521888795-198.coolpic» v:shapes="_x0000_i1148">– длина состава, м; <img width=«25» height=«24» src=«ref-1_521888993-207.coolpic» v:shapes="_x0000_i1149">– число локомотивов, <img width=«48» height=«24» src=«ref-1_521889200-224.coolpic» v:shapes="_x0000_i1150">; <img width=«17» height=«24» src=«ref-1_521889424-201.coolpic» v:shapes="_x0000_i1151">– длина локомотива, <img width=«52» height=«24» src=«ref-1_521889625-241.coolpic» v:shapes="_x0000_i1152">м.
Длина состава равна:
<img width=«99» height=«24» src=«ref-1_521889866-295.coolpic» v:shapes="_x0000_i1153">, (5.7)
где <img width=«19» height=«25» src=«ref-1_521890161-203.coolpic» v:shapes="_x0000_i1154">– число однотипных вагонов в составе; <img width=«15» height=«25» src=«ref-1_521890364-200.coolpic» v:shapes="_x0000_i1155">– длина вагонов соответствующего типа, <img width=«47» height=«23» src=«ref-1_521890564-237.coolpic» v:shapes="_x0000_i1156">м, <img width=«48» height=«24» src=«ref-1_521890801-235.coolpic» v:shapes="_x0000_i1157">м (берём полувагоны).
Количество вагонов по типам определяется по формуле
<img width=«79» height=«48» src=«ref-1_521891036-351.coolpic» v:shapes="_x0000_i1158">, (5.8)
где <img width=«24» height=«27» src=«ref-1_521891387-236.coolpic» v:shapes="_x0000_i1159">– средняя для однотипной группы масса вагона, <img width=«57» height=«24» src=«ref-1_521891623-266.coolpic» v:shapes="_x0000_i1160">т, <img width=«64» height=«25» src=«ref-1_521891889-265.coolpic» v:shapes="_x0000_i1161">т; <img width=«20» height=«25» src=«ref-1_521892154-210.coolpic» v:shapes="_x0000_i1162">– доля (по массе) однотипных вагонов в составе.
<img width=«197» height=«45» src=«ref-1_521892364-520.coolpic» v:shapes="_x0000_i1163">ваг.,
<img width=«209» height=«45» src=«ref-1_521892884-526.coolpic» v:shapes="_x0000_i1164">ваг., принимаем <img width=«51» height=«24» src=«ref-1_521893410-241.coolpic» v:shapes="_x0000_i1165">вагонов;
<img width=«257» height=«24» src=«ref-1_521893651-468.coolpic» v:shapes="_x0000_i1166">м;
<img width=«293» height=«24» src=«ref-1_521894119-451.coolpic» v:shapes="_x0000_i1167">м.
Так как длина поезда больше длины приёмоотправочных путей (1070>900), то необходимо уменьшить массу состава <img width=«16» height=«21» src=«ref-1_521894570-206.coolpic» v:shapes="_x0000_i1168"> до величины, ограниченной длиной приёмоотправочных путей:
<img width=«100» height=«27» src=«ref-1_521894776-342.coolpic» v:shapes="_x0000_i1169">, (5.9)
где <img width=«19» height=«25» src=«ref-1_521895118-211.coolpic» v:shapes="_x0000_i1170">– количество вагонов определённой осности, на которое нужно уменьшить длину состава, <img width=«43» height=«23» src=«ref-1_521895329-231.coolpic» v:shapes="_x0000_i1171">ваг., <img width=«43» height=«24» src=«ref-1_521895560-228.coolpic» v:shapes="_x0000_i1172">ваг.
<img width=«344» height=«27» src=«ref-1_521895788-560.coolpic» v:shapes="_x0000_i1173">т, округлим полученное значение кратно 50 т, тогда <img width=«64» height=«21» src=«ref-1_521896348-255.coolpic» v:shapes="_x0000_i1174"> тонн.
Вывод: поезд массой <img width=«64» height=«21» src=«ref-1_521896348-255.coolpic» v:shapes="_x0000_i1175">т с локомотивом 2ТЭ116 размещается на приёмоотправочном пути длиной <img width=«73» height=«24» src=«ref-1_521888223-255.coolpic» v:shapes="_x0000_i1176">м.
5.3. Проверка найденной массы состава на трогание поезда с места
Одним из трудных режимов работы локомотива, когда используется его полная мощность и максимальные токи в тяговых двигателях, является трогание на остановочных пунктах (станциях).
Масса состава при трогании определяется по формуле
<img width=«128» height=«45» src=«ref-1_521897113-393.coolpic» v:shapes="_x0000_i1177">, (5.10)
где <img width=«36» height=«24» src=«ref-1_521897506-224.coolpic» v:shapes="_x0000_i1178">– сила тяги локомотива при трогании с места, <img width=«92» height=«24» src=«ref-1_521897730-281.coolpic» v:shapes="_x0000_i1179">кгс; <img width=«27» height=«23» src=«ref-1_521898011-212.coolpic» v:shapes="_x0000_i1180">– удельное сопротивление поезда при трогании с места (на площадке), Н/кН; <img width=«20» height=«23» src=«ref-1_521898223-205.coolpic» v:shapes="_x0000_i1181">– крутизна элемента одной из станций (в сторону движения), наиболее трудного при трогании, <img width=«45» height=«23» src=«ref-1_521898428-239.coolpic» v:shapes="_x0000_i1182">‰.
Удельное сопротивление движению определяется по формуле
<img width=«148» height=«24» src=«ref-1_521898667-350.coolpic» v:shapes="_x0000_i1183">, (5.11)
где <img width=«32» height=«23» src=«ref-1_521899017-219.coolpic» v:shapes="_x0000_i1184">– удельное сопротивление движению при трогании поезда с места для 4-осных вагонов, Н/кН; <img width=«31» height=«24» src=«ref-1_521899236-218.coolpic» v:shapes="_x0000_i1185">– удельное сопротивление движению при трогании поезда с места для 8-осных вагонов, Н/кН.
<img width=«89» height=«47» src=«ref-1_521899454-335.coolpic» v:shapes="_x0000_i1186"> (5.13)
<img width=«228» height=«45» src=«ref-1_521899789-540.coolpic» v:shapes="_x0000_i1187">; <img width=«236» height=«45» src=«ref-1_521900329-546.coolpic» v:shapes="_x0000_i1188">;
<img width=«375» height=«41» src=«ref-1_521900875-634.coolpic» v:shapes="_x0000_i1189">;
<img width=«300» height=«45» src=«ref-1_521901509-609.coolpic» v:shapes="_x0000_i1190">т.
Сравним массу состава <img width=«27» height=«23» src=«ref-1_521902118-220.coolpic» v:shapes="_x0000_i1191"> с массой <img width=«16» height=«21» src=«ref-1_521894570-206.coolpic» v:shapes="_x0000_i1192">:
25372,7> 4900, то есть выполняется условие: <img width=«56» height=«23» src=«ref-1_521902544-253.coolpic» v:shapes="_x0000_i1193">.
Вывод: трогание поезда с места с массой состава <img width=«64» height=«21» src=«ref-1_521896348-255.coolpic» v:shapes="_x0000_i1194"> т с локомотивом 2ТЭ116 возможно.
продолжение
--PAGE_BREAK--6. Расчёт и построение диаграмм удельных равнодействующих сил
Уравнение движения поезда определяет связь в дифференциальной форме между массой состава, его скоростью, временем движения и действующими на поезд силами. Поезд рассматривается как материальная точка и все действующие на него силы считаются приложенными к ободу колёс в месте опоры их на рельсы. Для облегчения вычислений уравнение движения поезда представляют в так называемых удельных единицах.
<img width=«145» height=«41» src=«ref-1_521903052-410.coolpic» v:shapes="_x0000_i1195">, (6.1)
где <img width=«69» height=«23» src=«ref-1_521903462-281.coolpic» v:shapes="_x0000_i1196">0 – соответственно удельные силы тяги, сопротивления и тормозная, Н/кН; <img width=«16» height=«21» src=«ref-1_521903743-200.coolpic» v:shapes="_x0000_i1197">0 – коэффициент, соответствующий ускорению единицы веса поезда при действии на него одной тонна-силы, км/ч2 (например, для грузовых поездов <img width=«55» height=«21» src=«ref-1_521903943-246.coolpic» v:shapes="_x0000_i1198">км/ч2).
При движении на поезд действуют сила тяги <img width=«23» height=«23» src=«ref-1_521904189-211.coolpic» v:shapes="_x0000_i1199">, сила сопротивления движению в режиме тяги <img width=«24» height=«23» src=«ref-1_521904400-218.coolpic» v:shapes="_x0000_i1200">, сила сопротивления движению в режиме холостого хода <img width=«25» height=«23» src=«ref-1_521904618-218.coolpic» v:shapes="_x0000_i1201"> и тормозная сила <img width=«21» height=«23» src=«ref-1_521904836-209.coolpic» v:shapes="_x0000_i1202">, Н.
Для решения уравнения движения поезда и построения кривой скорости от пути графическим методом необходимо иметь диаграммы (кривые) равнодействующих ускоряющих и замедляющих сил в названных режимах ведения поезда по прямому горизонтальному участку пути, а именно:
диаграмму <img width=«76» height=«23» src=«ref-1_521905045-285.coolpic» v:shapes="_x0000_i1203"> – удельной равнодействующей ускоряющей силы при движении в режиме тяги;
диаграмму <img width=«45» height=«24» src=«ref-1_521905330-246.coolpic» v:shapes="_x0000_i1204"> – удельной замедляющей силы в режиме холостого хода;
диаграмму <img width=«95» height=«24» src=«ref-1_521905576-309.coolpic» v:shapes="_x0000_i1205"> – удельной замедляющей силы в режиме служебного регулировочного торможения;
диаграмму <img width=«73» height=«24» src=«ref-1_521905885-287.coolpic» v:shapes="_x0000_i1206"> – удельной замедляющей силы в режиме экстренного торможения;
7. Определение максимальной скорости движения по спускам
По условиям безопасности движения любой поезд, независимо от крутизны спусков, имеющихся на участке, должен быть остановлен на расстоянии, равном длине расчётного (полного) тормозного пути.
Величина полного тормозного пути STнормируется МПС и составляет:
при скорости грузового поезда до 80 км/ч Sт=1000 м – для спусков крутизной до <img width=«51» height=«24» src=«ref-1_521906172-227.coolpic» v:shapes="_x0000_i1207">‰включительно и Sт=1200 м – для спусков крутизной <img width=«91» height=«24» src=«ref-1_521906399-256.coolpic» v:shapes="_x0000_i1208">‰.
Аналитически полный тормозной путь определяется выражением
Sт = Sп+ Sд, (7.1)
где Sп– путь подготовки тормозов к действию, зависящий от начальной скорости торможения <img width=«20» height=«23» src=«ref-1_521906655-203.coolpic» v:shapes="_x0000_i1209">(км/ч) и времени подготовки тормозов к действию <img width=«17» height=«23» src=«ref-1_521906858-200.coolpic» v:shapes="_x0000_i1210">(с), м; Sд– действительный путь, проходимый поездом при действующих тормозах, м.
Путь подготовки тормозов к действию рассчитывается по формуле
<img width=«105» height=«23» src=«ref-1_521907058-327.coolpic» v:shapes="_x0000_i1211">. (7.2)
Время подготовки тормозов к действию зависит от величины удельной тормозной силы <img width=«19» height=«23» src=«ref-1_521907385-205.coolpic» v:shapes="_x0000_i1212"> при <img width=«20» height=«23» src=«ref-1_521906655-203.coolpic» v:shapes="_x0000_i1213">, числа осей в составе, крутизны спуска и определяется по эмпирическим формулам:
для грузовых составов с числом осей 200…300
<img width=«92» height=«45» src=«ref-1_521907793-328.coolpic» v:shapes="_x0000_i1214">, (7.3)
где <img width=«13» height=«24» src=«ref-1_521908121-195.coolpic» v:shapes="_x0000_i1215"> – крутизна уклона, на котором производится торможение, ‰.
Для <img width=«55» height=«23» src=«ref-1_521908316-246.coolpic» v:shapes="_x0000_i1216">км/ч:
если <img width=«39» height=«24» src=«ref-1_521908562-215.coolpic» v:shapes="_x0000_i1217">, то <img width=«132» height=«41» src=«ref-1_521908777-364.coolpic» v:shapes="_x0000_i1218">с, <img width=«172» height=«23» src=«ref-1_521909141-370.coolpic» v:shapes="_x0000_i1219">м;
если <img width=«48» height=«24» src=«ref-1_521909511-224.coolpic» v:shapes="_x0000_i1220">‰, то <img width=«169» height=«41» src=«ref-1_521909735-429.coolpic» v:shapes="_x0000_i1221">с, <img width=«191» height=«23» src=«ref-1_521910164-400.coolpic» v:shapes="_x0000_i1222">м;
если <img width=«48» height=«24» src=«ref-1_521910564-224.coolpic» v:shapes="_x0000_i1223">‰, то <img width=«169» height=«41» src=«ref-1_521910788-423.coolpic» v:shapes="_x0000_i1224">с, <img width=«192» height=«23» src=«ref-1_521911211-396.coolpic» v:shapes="_x0000_i1225">м;
если <img width=«56» height=«24» src=«ref-1_521911607-234.coolpic» v:shapes="_x0000_i1226">‰, то <img width=«176» height=«41» src=«ref-1_521911841-435.coolpic» v:shapes="_x0000_i1227">с, <img width=«191» height=«23» src=«ref-1_521912276-395.coolpic» v:shapes="_x0000_i1228">м.
Для <img width=«53» height=«23» src=«ref-1_521862392-232.coolpic» v:shapes="_x0000_i1229">км/ч:
если <img width=«39» height=«24» src=«ref-1_521908562-215.coolpic» v:shapes="_x0000_i1230">, то <img width=«132» height=«41» src=«ref-1_521913118-364.coolpic» v:shapes="_x0000_i1231">с, <img width=«179» height=«23» src=«ref-1_521913482-379.coolpic» v:shapes="_x0000_i1232">м;
если <img width=«48» height=«24» src=«ref-1_521909511-224.coolpic» v:shapes="_x0000_i1233">‰, то <img width=«169» height=«41» src=«ref-1_521914085-417.coolpic» v:shapes="_x0000_i1234">с, <img width=«197» height=«23» src=«ref-1_521914502-396.coolpic» v:shapes="_x0000_i1235">м;
если <img width=«48» height=«24» src=«ref-1_521910564-224.coolpic» v:shapes="_x0000_i1236">‰, то <img width=«169» height=«41» src=«ref-1_521915122-425.coolpic» v:shapes="_x0000_i1237">с, <img width=«199» height=«23» src=«ref-1_521915547-392.coolpic» v:shapes="_x0000_i1238">м;
если <img width=«56» height=«24» src=«ref-1_521911607-234.coolpic» v:shapes="_x0000_i1239">‰, то <img width=«177» height=«41» src=«ref-1_521916173-442.coolpic» v:shapes="_x0000_i1240">с, <img width=«199» height=«23» src=«ref-1_521916615-408.coolpic» v:shapes="_x0000_i1241">м.
Для обеспечения своевременного торможения в практике требуется знать максимально допустимую скорость движения поезда на спусках различной крутизны. Допустимые скорости начала торможения определяются графическим способом, сущность которого заключается в построении зависимости допустимой скорости начала торможения от крутизны спуска: <img width=«51» height=«25» src=«ref-1_521917023-260.coolpic» v:shapes="_x0000_i1242">.
Для построения зависимости <img width=«51» height=«25» src=«ref-1_521917023-260.coolpic» v:shapes="_x0000_i1243"> на листе миллиметровой бумаги строим в ранее принятом масштабе кривую экстренного торможения <img width=«75» height=«24» src=«ref-1_521917543-290.coolpic» v:shapes="_x0000_i1244"> и кривые зависимости скорости начала торможения от длины тормозного пути <img width=«43» height=«25» src=«ref-1_521917833-249.coolpic» v:shapes="_x0000_i1245"> для различных спусков.
В координатах <img width=«12» height=«15» src=«ref-1_521918082-192.coolpic» v:shapes="_x0000_i1246"> и <img width=«20» height=«23» src=«ref-1_521918274-212.coolpic» v:shapes="_x0000_i1247"> с помощью кривой <img width=«75» height=«24» src=«ref-1_521917543-290.coolpic» v:shapes="_x0000_i1248"> строим кривые <img width=«43» height=«25» src=«ref-1_521917833-249.coolpic» v:shapes="_x0000_i1249"> для спусков <img width=«39» height=«24» src=«ref-1_521908562-215.coolpic» v:shapes="_x0000_i1250">, <img width=«48» height=«24» src=«ref-1_521909511-224.coolpic» v:shapes="_x0000_i1251">, <img width=«48» height=«24» src=«ref-1_521910564-224.coolpic» v:shapes="_x0000_i1252"> и <img width=«56» height=«24» src=«ref-1_521911607-234.coolpic» v:shapes="_x0000_i1253">‰. На оси <img width=«55» height=«24» src=«ref-1_521919922-253.coolpic» v:shapes="_x0000_i1254"> фиксируем точку-полюс М, численная величина которой соответствует крутизне выбираемого спуска. Далее на кривой <img width=«55» height=«24» src=«ref-1_521919922-253.coolpic» v:shapes="_x0000_i1255"> находим средние удельные силы при экстренном торможении для средних точек интервала (например, точка 1 – для интервала скоростей от 0 до 10 км/ч). После этого прикладываем линейку так, чтобы её ребро проходило через точкии 1. К ребру линейки прикладываем прямоугольник, второй катет которого должен проходить через начало координат, и чертим отрезок 0А от точки до верхнего интервала скорости (<img width=«43» height=«19» src=«ref-1_521920428-211.coolpic» v:shapes="_x0000_i1256">км/ч). Дальнейший процесс построения аналогичен описанному и продолжается до скорости, равной конструктивной скорости локомотива.
Подобным образом строим кривые <img width=«43» height=«25» src=«ref-1_521917833-249.coolpic» v:shapes="_x0000_i1257"> ля спусков <img width=«48» height=«24» src=«ref-1_521909511-224.coolpic» v:shapes="_x0000_i1258">, <img width=«48» height=«24» src=«ref-1_521910564-224.coolpic» v:shapes="_x0000_i1259"> и <img width=«56» height=«24» src=«ref-1_521911607-234.coolpic» v:shapes="_x0000_i1260">‰, при этом точка-полюс М для каждого спуска перемещается правее начала координат на 4, 8, 12 единиц.
Чтобы определить допустимую скорость начала торможения на каждом из выбранных спусков от вертикальных линий, соответствующих Sт=1000 м и Sт=1200 м, слева направо откладываем вычисленные Sпна уровне скоростей <img width=«45» height=«19» src=«ref-1_521921570-224.coolpic» v:shapes="_x0000_i1261">км/ч и <img width=«44» height=«19» src=«ref-1_521921794-210.coolpic» v:shapes="_x0000_i1262">км/ч. Прямая <img width=«52» height=«23» src=«ref-1_521922004-268.coolpic» v:shapes="_x0000_i1263">, проведённая через эти точки, пересекает кривую <img width=«43» height=«25» src=«ref-1_521917833-249.coolpic» v:shapes="_x0000_i1264"> при <img width=«39» height=«24» src=«ref-1_521908562-215.coolpic» v:shapes="_x0000_i1265">‰ в точке N
, численная величина которой равна допустимой скорости начала торможения. Поступая аналогичным образом, получим для остальных спусков точки N
4
,
N
8
,
N
12
.
Получив допустимые скорости начала торможения на выбранных спусках, их значения переносим в виде точек <img width=«101» height=«24» src=«ref-1_521922736-341.coolpic» v:shapes="_x0000_i1266">. Затем, проведя через точки <img width=«23» height=«24» src=«ref-1_521923077-217.coolpic» v:shapes="_x0000_i1267"> и <img width=«23» height=«23» src=«ref-1_521923294-221.coolpic» v:shapes="_x0000_i1268">, а также через <img width=«21» height=«24» src=«ref-1_521923515-221.coolpic» v:shapes="_x0000_i1269"> и <img width=«27» height=«23» src=«ref-1_521923736-225.coolpic» v:shapes="_x0000_i1270"> прямые. Получим графики <img width=«51» height=«25» src=«ref-1_521917023-260.coolpic» v:shapes="_x0000_i1271"> для Sт=1000 м и Sт=1200 м. На этих прямых при <img width=«39» height=«24» src=«ref-1_521924221-220.coolpic» v:shapes="_x0000_i1272">‰ проводим границу.
Таким образом, график <img width=«51» height=«25» src=«ref-1_521917023-260.coolpic» v:shapes="_x0000_i1273"> даёт возможность определить наибольшую допустимую скорость начала торможения на любом спуске.
8. Построение кривых скорости, времени и тока
8.1 Построение кривой скорости
Кривая скорости строится методом МПС с использованием диаграмм удельных ускоряющих и замедляющих сил в режиме тяги – по кривой <img width=«76» height=«23» src=«ref-1_521905045-285.coolpic» v:shapes="_x0000_i1274">, в режиме холостого хода – по кривой <img width=«45» height=«24» src=«ref-1_521905330-246.coolpic» v:shapes="_x0000_i1275"> и в режиме служебного торможения – по кривой <img width=«95» height=«24» src=«ref-1_521905576-309.coolpic» v:shapes="_x0000_i1276">.
При построении зависимости <img width=«33» height=«21» src=«ref-1_521925541-229.coolpic» v:shapes="_x0000_i1277"> необходимо обязательно учитывать:
режим движения поезда (тяга, холостой ход или торможение);
характер изменения скорости движения поезда в зависимости от профиля пути, то есть крутизны уклонов;
положения точки-полюса на оси удельных ускоряющих и замедляющих сил.
Режим движения выбираем в зависимости от необходимости увеличения или уменьшения скорости и возможных её ограничений. Например, при отправления поезда со станции, то есть для увеличения скорости или для преодоления элементов профиля пути, имеющих большую крутизну подъёма, применяется режим тяги.
Режим холостого ходаиспользуется обычно в случаях, когда дальнейшее использование режима тяги сопровождается увеличением скорости движения поезда выше допустимой, а также перед включением и после выключения тормозов, то есть до и после включения режима тяги.
Режим торможения используется при снижении скорости или при необходимости остановки поезда. В любом случае интервал изменения скорости при построении зависимости не должен превышать 10 км/ч.
Допустимая скорость движения ограничивается состоянием пути, тормозными средствами поезда, конструкцией локомотива и вагонов. В курсовой работе за максимально допустимую скорость движения по состоянию пути принимается скорость, равная 80 км/ч. Величина допустимой скорости на спусках определяется при выполнении раздела 7.
Положение точки-полюса на оси удельных ускоряющих и замедляющих сил определяется величиной уклона рассматриваемого элемента профиля пути. Например, если элемент профиля пути расположен на подъёме <img width=«59» height=«24» src=«ref-1_521925770-232.coolpic» v:shapes="_x0000_i1278">‰, то положение точки-полюса откладывается на 1.5 единиц влево от оси скорости.
В начальный момент времени поезд отправляется в режиме тяги отправляется со станции А, его начальная скорость равна 0 км/ч. Следовательно, начальная точка кривой скорости <img width=«33» height=«21» src=«ref-1_521925541-229.coolpic» v:shapes="_x0000_i1279"> известна – она находится в начале оси станции А. Затем на оси скорости <img width=«12» height=«15» src=«ref-1_521918082-192.coolpic» v:shapes="_x0000_i1280"> диаграмм удельных ускоряющих и замедляющих усилий принимаем интервал изменения скорости движения поезда от <img width=«43» height=«24» src=«ref-1_521926423-216.coolpic» v:shapes="_x0000_i1281">км/ч до <img width=«49» height=«23» src=«ref-1_521926639-224.coolpic» v:shapes="_x0000_i1282">км/ч. Значение середины интервала <img width=«47» height=«25» src=«ref-1_521926863-235.coolpic» v:shapes="_x0000_i1283">км/ч проецируем на кривую удельной ускоряющей равнодействующей силы в режиме тяги <img width=«76» height=«23» src=«ref-1_521905045-285.coolpic» v:shapes="_x0000_i1284"> и фиксируем точку С1. При этом считается, что при изменении скорости поезда в интервале от <img width=«17» height=«24» src=«ref-1_521927383-202.coolpic» v:shapes="_x0000_i1285"> до <img width=«17» height=«23» src=«ref-1_521927585-202.coolpic» v:shapes="_x0000_i1286"> ускоряющая сила постоянна и соответствует среднему значению скорости.
Далее на оси <img width=«76» height=«23» src=«ref-1_521905045-285.coolpic» v:shapes="_x0000_i1287"> фиксируем точку (полюс) М1, численная величина которой равна крутизне первого элемента профиля пути, то есть – 1.5 единицы справа от оси скорости. Через полученные точки С1 и М1 проводим прямую линию, перпендикуляр к которой переносим в точку, и чертим линию до уровня <img width=«43» height=«19» src=«ref-1_521920428-211.coolpic» v:shapes="_x0000_i1288">км/ч и фиксируем точку 1, соответствующую этой скорости. Таки образом, построен первый отрезок 0-1 кривой скорости <img width=«33» height=«21» src=«ref-1_521925541-229.coolpic» v:shapes="_x0000_i1289">. Дальнейший процесс построения кривой <img width=«33» height=«21» src=«ref-1_521925541-229.coolpic» v:shapes="_x0000_i1290"> аналогичен.
Для построения кривой <img width=«33» height=«21» src=«ref-1_521925541-229.coolpic» v:shapes="_x0000_i1291"> при движении поезда в режимах холостого хода и торможения используем кривые <img width=«45» height=«24» src=«ref-1_521905330-246.coolpic» v:shapes="_x0000_i1292"> и <img width=«95» height=«24» src=«ref-1_521905576-309.coolpic» v:shapes="_x0000_i1293"> соответственно. Режим движения поезда обозначим на кривой <img width=«33» height=«21» src=«ref-1_521925541-229.coolpic» v:shapes="_x0000_i1294">: хх – движение в режиме холостого хода, т – в режиме торможения.
8.2 Построение кривой времени
Построение кривой времени <img width=«31» height=«21» src=«ref-1_521929754-227.coolpic» v:shapes="_x0000_i1295"> выполняем с использованием кривой скорости <img width=«33» height=«21» src=«ref-1_521925541-229.coolpic» v:shapes="_x0000_i1296">. Для определения времени хода на каком-либо отрезке, например, 0-1 берут на кривой скорости отрезок 0-1 и середину его проецируют на ось времени <img width=«9» height=«16» src=«ref-1_521930210-188.coolpic» v:shapes="_x0000_i1297">. Полученную на оси <img width=«9» height=«16» src=«ref-1_521930210-188.coolpic» v:shapes="_x0000_i1298"> точку соединяем линией с началом координат оси <img width=«12» height=«15» src=«ref-1_521918082-192.coolpic» v:shapes="_x0000_i1299">. Перпендикуляр к полученной линии переносим в начало оси станции А и проводим отрезок <img width=«37» height=«19» src=«ref-1_521930778-216.coolpic» v:shapes="_x0000_i1300">. Причём точка <img width=«15» height=«17» src=«ref-1_521930994-193.coolpic» v:shapes="_x0000_i1301"> должна находиться на вертикальной проекции точки 1 кривой <img width=«33» height=«21» src=«ref-1_521925541-229.coolpic» v:shapes="_x0000_i1302">. Далее, поступая аналогично, строим кривую <img width=«31» height=«21» src=«ref-1_521929754-227.coolpic» v:shapes="_x0000_i1303"> до конца заданного участка.
Время движения в минутах на любом отрезке пути определяется как разность ординат кривой времени <img width=«31» height=«21» src=«ref-1_521929754-227.coolpic» v:shapes="_x0000_i1304"> в конце и начале этого отрезка.
8.3 Построение кривой тока
Кривая тока <img width=«33» height=«21» src=«ref-1_521931870-229.coolpic» v:shapes="_x0000_i1305">, как функция тока от пройденного поездом пути, необходима для расчёта нагревания обмоток электрических машин локомотивов, а также для определения расхода электроэнергии на тягу поездов электроподвижным составом. Кривая тока <img width=«33» height=«21» src=«ref-1_521931870-229.coolpic» v:shapes="_x0000_i1306">, как функция тока от пути, строится только в режиме тяги с использованием кривой <img width=«33» height=«21» src=«ref-1_521925541-229.coolpic» v:shapes="_x0000_i1307"> и токовых характеристик <img width=«31» height=«21» src=«ref-1_521932557-228.coolpic» v:shapes="_x0000_i1308"> локомотивов.
Методика построения кривой тока сводится к следующему. НА кривой скорости <img width=«33» height=«21» src=«ref-1_521925541-229.coolpic» v:shapes="_x0000_i1309"> определяем значение скорости <img width=«12» height=«15» src=«ref-1_521918082-192.coolpic» v:shapes="_x0000_i1310"> движения поезда. По токовой характеристике [1] находим величину тока, соответствующую скорости. На вертикальных линиях, проходящих через точки перелома кривой скорости, в принятом масштабе наносим точки, соответствующие величинам токов, найденных по токовым характеристикам. Полученные точки соединяем отрезками прямой линией, которая образует кривую тока <img width=«33» height=«21» src=«ref-1_521931870-229.coolpic» v:shapes="_x0000_i1311">.
При построении кривой тока главного генератора тепловоза также учитываем переключения рукоятки контроллера машиниста с позиции на позицию; на кривой тока главного генератора обозначается этот переход с позиции на позицию.
Построение кривой тока ведётся только при движении поезда в режиме тяги. В режимах холостого хода и торможения ток отсутствует, и кривая <img width=«33» height=«21» src=«ref-1_521931870-229.coolpic» v:shapes="_x0000_i1312"> обрывается до нуля, и там, где вновь включается режим тяги, ток соответствует скорости движения локомотива.
продолжение
--PAGE_BREAK--
еще рефераты
Еще работы по спорту
Реферат по спорту
История и возникновение физической культуры
2 Сентября 2013
Реферат по спорту
Определения возможного уровня продаж турпродукта и услуг социально культурного сервиса для Калининградской
2 Сентября 2013
Реферат по спорту
Определения возможного уровня продаж турпродукта и услуг социально-культурного сервиса для Калининградской
2 Сентября 2013
Реферат по спорту
Физическое воспитание в здоровом образе жизни студентов факультета физической культуры
2 Сентября 2013