ПЗ (1221004), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Рисунок 4.3 – Окно созданного файла макрогеометрии пути «Анисимовка – Тигровый
– Фридман»
Для описания плана пути используется правая верхняя часть окна. При необходимости добавления участка нужно щелкнуть на кнопке
и выбрать тип участка в появившемся меню. После чего участок добавится к списку. Пример добавления участка плана пути показан на рисунке 4.4.
Рисунок 4.4 – Меню добавления участка плана пути
Для редактирования параметров участка необходимо дважды щелкнуть на соответствующей строке списка участков или выделить строку и нажать Enter.
При добавлении Прямого участка откроется окно, которое будет содержать параметры участка (длина и коэффициент трения). Внешний вид окна показан на рисунке 4.5.
Рисунок 4.5 – Окно параметров прямого участка
При добавлении кривой откроется окно Параметры кривой, как показано на рисунке 4.6.
Рисунок 4.6 – Окно параметров кривой
Окно параметров кривой содержит следующие настройки:
- тип кривой (левая или правая);
- геометрические параметры, такие как длины переходных участков (P1, P2), участка кривой постоянного радиуса (S), радиус (R), возвышение наружного рельса (H) и уширение (dY);
- коэффициенты трения на поверхности катания наружного и внутреннего рельсов, на боковой поверхности наружного рельса, а также углы, задающие разделение профиля наружного рельса на зоны различного трения в поперечном направлении.
При добавлении Стрелочный перевод появится окно, которое показано на рисунке 4.7.
Рисунок 4.7 – Окно параметров стрелочного перевода
В данном окне показаны следующие параметры:
- длина вылета рамного рельса (q);
- ширина колеи;
- начальный угол остряка (βj);
- угла стрелочного перевода α (угол кривизны);
- радиус остряка (R0);
- радиус перевода (R);
- ширины отвода для R0 (br);
- длина крестовины m;
- ширина междупутья (d);
- радиус закрестовинной кривой (R1).
По введенным значениям геометрических параметров автоматически рассчитываются такие параметры как:
- Lp – полная длина стрелочного перевода;
- Lf – теоретическая длина стрелочного перевода;
- k – длина прямой вставки перед кривой.
Также дополнительно указываются следующие параметры:
- направление движения в стрелочном переводе (противошерстное, пошерстное);
- тип перевода (левый или правый);
- коэффициент трения в контакте колеса с рельсом.
В базу данных программного комплекса «Универсальный механизм» входят параметры стрелочных переводов Р65 1/11 и Р65 1/9.
Программа UM Simulation позволяет добавить поточечный участок плана пути. Данный тип участка железнодорожного пути позволяет пользователю задать с помощью произвольных функций переходные участки кривых, возвышения, уширения и т.д. Для задания этих функций используется редактор кривых, который открывается при помощи команды Добавить поточечную кривую. Нет ограничений на число точек и длину кривой. Например, это может быть экспериментально замеренная кривая центральной линии пути или аналитически рассчитанный участок нестандартного переходного участка кривой.
Внешний вид окна Поточечная кривая показан на рисунке 4.8.
Рисунок 4.8 – Окно задания поточечной геометрии
При помощи значения Кривая XY задается положение средней линии пути в плоскости XY. Длина участка вычисляется автоматически как длина кривой. Первая точка должна иметь нулевые координаты. Касательная к кривой в начальной точке должна всегда совпадать с положительным направлением оси X. В таблице 4.1 приведён набор точек для переходного процесса.
Таблица 4.1 – Набор точек для переходного процесса
| Количество точек | Значение осей, мм | |
| X | Y | |
| 1 | 2 | 3 |
| 1 | 0 | 0 |
| 2 | 2 | 0,0002 |
| 3 | 4 | 0,0016 |
| 4 | 6 | 0,0054 |
| 5 | 8 | 0,0128 |
| 6 | 10 | 0,025 |
| 7 | 12 | 0,0432 |
| 8 | 14 | 0,0686 |
| 9 | 16 | 0,1024 |
| 10 | 18 | 0,1458 |
Окончание таблицы 4.1
| 1 | 2 | 3 |
| 11 | 20 | 0,2 |
| 12 | 22 | 0,2662 |
| 13 | 24 | 0,3456 |
| 14 | 26 | 0,4394 |
| 15 | 28 | 0,5488 |
| 16 | 30 | 0,675 |
| 17 | 32 | 0,8192 |
| 18 | 34 | 0,9826 |
| 19 | 36 | 1,1664 |
| 20 | 38 | 1,3718 |
| 21 | 40 | 1,6 |
| 22 | 42 | 1,8522 |
| 23 | 44 | 2,1296 |
| 24 | 46 | 2,4334 |
| 25 | 48 | 2,7648 |
| 26 | 50 | 3,125 |
Данный набор точек получен с помощью MS Exсel в виде таблицы, содержащей две колонки. Затем таблица скопирована в буфер обмена и вставлена в редактор кривых. В результате построения получится поточечная кривая, которая показана на рисунке 4.9.
Рисунок 4.9 – Окно редактора кривых
Значения Возвышения слева и справа, смотреть рисунок 4.8, задаются поточечной функцией в зависимости от длины вдоль кривой XY в метрах. Левое и правое возвышения могут быть одновременно отличны от нуля и принимать как положительные, так и отрицательные значения. При необходимости пользователь может найти значения длины вдоль кривой XY в последнем столбце таблицы, выделенном прямоугольником, как показано на рисунке 4.10.
Рисунок 4.10 – Длина поточечной кривой
Также на рисунке 4.8 имеются параметры Уширение и Коэффициенты трения.
Уширение задается как поточечная функция в зависимости от длины вдоль кривой XY в метрах, а параметры трения используются такие же, как и при добавлении стандартной кривой смотреть на рисунок 4.6. Важно, чтобы пользователь позаботился о непрерывности возвышения и уширения как в пределах поточечно заданной кривой, так и при ее сопряжениях с другими участками.
После создания профиля пути в плане, необходимо задать Вертикальный профиль пути. Для этого используется правая нижняя часть окна рисунка 4.3.
Для добавления участка необходимо щелкнуть на кнопке
и выбрать тип участка в появившемся меню, после чего участок добавится к списку. Общий вид меню добавления участка профиля пути показан на рисунке 4.11.
Рисунок 4.11 – Меню добавления участка профиля пути
Для редактирования параметров участка необходимо дважды щелкнуть на соответствующей строке списка участков или выделить строку и нажать Enter.
При добавлении Участка постоянного уклона появится окно с его параметрами, как показано на рисунке 4.12.
Рисунок 4.12 – Параметры участка постоянного уклона
Окно параметров участка постоянного уклона позволяет задать следующие параметры:
- значение длины участка;
- уклона в промилях;
- радиуса скругления стыка со следующим участком.
Также возможно добавление Поточечного заданного участка профиля пути. Данный тип участка позволяет пользователю задавать зависимость вертикальной координаты пути от путевой координаты с помощью поточечной функции в метрах. Для задания функции используется редактор кривых, который открывается при начале редактировании участка. Параметр X соответствует путевой координате, параметр Y – вертикальной координате оси пути. Для сглаживания кривой рекомендуется использовать B – сплайн. Пример построения показан на рисунке 4.13.
Рисунок 4.13 – Параметры поточечного заданного участка вертикального профиля
Необходимо иметь в виду, что при стыковке участка постоянного профиля с участком, заданным поточечно, первый должен иметь нулевой радиус скругления стыка со следующим участком, в противном случае будет возникать разрыв профиля.
Помимо создания макрогеометрии пути в закладке Путь имеются параметры:
- Изображение пути, которое позволяет отображать железнодорожный путь в анимационном окне (упрощенный или уточненный);
- Суммарное сопротивление вдоль пути, при помощи которого возможно для заданной скорости получить график сопротивления движению поезда для текущего файла макрогеометрии пути.
4.1.2 Силы сопротивлению движению
Основное сопротивление действует на поезд постоянно и всегда направлено в сторону противоположную движению (т.е. величина отрицательная). Сопротивление от кривых, возникающее в следствии увеличения сил трения колес подвижного состава и пути при движении экипажа в кривых, так же всегда отрицательно. Сопротивление от уклона в зависимости от знака уклона может быть отрицательным при движении на подъем, а может быть положительным, если осуществляется движение на спуск.
Расчет сил сопротивления в окне Инспектора моделирования для опытного поезда , состоящего из 70 груженных вагонов, в S-образной кривой на скорости 10 м/с, показан на рисунке 4.14.
















