ВКР (1232007), страница 10
Текст из файла (страница 10)
Точки пересечения линий, проведенных из значения уклона до характеристики fу (V) с ускоряющей характеристикой в режиме тяги и замедляющей характеристикой в режиме выбега, показывают установившиеся скорости движения поезда.
При движении поезда на вредных спусках в режиме торможения, вели- чина которых определяется точкой пересечения кривых и ограничения по тормозам, установившаяся скорость принимается равной максимально допустимой по тормозам.
Если на каком-то элементе действует ограничение скорости, а значение установившейся скорости выше этого ограничения, то принимают скорость движения по ограничивающей линии.
Время движения поезда по каждому элементу профиля пути при равномерной скорости, мин., определяется по формуле
(4.18)
где S – длина элемента профиля пути, км;
Vу – установившаяся скорость на элементе профиля пути, км/ч.
Для определения времени хода поезда по перегону или по участку значения Δt на каждом элементе профиля пути суммируют.
Для устранения существенной ошибки при разгоне и торможении поезда вводятся поправки: tр – время, необходимое на разгон поезда после остановки, 2 мин для электровоза; tз – время затрачиваемое на торможение до остановки на раздельном пункте, 1 мин для электровоза.
Общее время хода поезда по заданному участку будет равно
. (4.19)
Приводится пример расчета скорости и времени хода для первого перегона.
Для элемента №1 профиля пути, представляющего собой подъем с уклоном 3,8 ‰ , установившаяся скорость будет равна 73 км/ч, электровоз работает в режиме тяги.
Определим время движения по элементу №1 по формуле (4.19):
Элемент №2 (подъем крутизной 4,4 ‰) электровоз проходит в режиме тяги, установившаяся скорость составляет 70 км/ч.
Для элемента профиля пути №2 время движения –
Произведем подобные расчеты для 19 первых элементов, результаты занесем в таблицу 4.2.
Скорость поезда на первом перегоне находится по формуле:
(4.20)
Определим скорость первого перегона:
Тх=0,082 + 0,086 · 2 + 0,091 · 2 + 0,09 · 4 + 0,089 · 2 + 0,092 + 0,093 +
+ 0,094 · 3 + 0,095 · 2 + 2 =1,725 с.
Данные занесем в таблицу 4.6.
Таблица 4.6 – Расчет времени хода и скорости движения методом установившихся скоростей
| № Эле-мен- Та | S, км | i,‰ | Режим работы электро-воза | vу, км/ч | Время прохо-ждения элемента, ∆t, мин | Поправка на разгон и замедление, мин | Общее время, мин | Рассто- яние, км | Ско- рость, км/ч |
| 1 | 0,1 | 3,8 | тяга | 73 | 0,082 | 2 | – | – | – |
| 2 | 0,1 | 4,4 | 70 | 0,086 |
| ||||
| 3 | 0,1 | 4,9 | 68 | 0,088 |
| ||||
| 4 | 0,1 | 5,3 | 67 | 0,090 |
| ||||
| 5 | 0,1 | 5,6 | 66 | 0,091 |
| ||||
| 6 | 0,1 | 5,6 | 66 | 0,091 | |||||
| 7 | 0,1 | 5,5 | 66,5 | 0,090 | _ | ||||
| 8 | 0,1 | 5,4 | 66,5 | 0,090 |
| ||||
| 9 | 0,1 | 5,2 | 67,5 | 0,089 |
| ||||
| 10 | 0,1 | 5,2 | 67,5 | 0,089 |
| ||||
| 11 | 0,1 | 5,3 | 67 | 0,090 |
| ||||
| 12 | 0,1 | 5,6 | 66 | 0,091 |
| ||||
| 13 | 0,1 | 5,9 | 65 | 0,092 |
| ||||
| 14 | 0,1 | 6,1 | 64,5 | 0,093 |
|
Таблица 4.6 (окончание)
| 15 | 0,1 | 6,4 | тяга | 64 | 0,094 |
| 3,725 | 1,9 | 30,6 |
| 16 | 0,1 | 6,6 | 63,5 | 0,094 |
| ||||
| 17 | 0,1 | 6,9 | 63,5 | 0,094 | – | ||||
| 18 | 0,1 | 7,2 | 63 | 0,095 |
| ||||
| 19 | 0,1 | 7,3 | 63 | 0,095 |
|
Для остальных элементов профиля расчеты занесем в приложение Б.
5 ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ БЕЗ УЧЕТА ДЛИНЫ И МАССЫ ПОЕЗДА
Для данного метода изменяется только метод подготовки для расчетов исходного профиля пути.
5.1 Спрямление и приведение профиля пути
Спрямление – замена нескольких действительных элементов профиля пути одним условным, при этом происходит сокращение числа элементов профиля, что уменьшает объем и время расчета. Также необходимо, чтобы спрямленный профиль сохранял все характерные особенности действительного профиля.
В качестве теоретической основы спрямления используется равенство механической работы на спрямленном и на действительном профиле Sд
(5.1)
Это равенство может быть нарушено, если разница по крутизне и длине спрямляемых участков будет велика, поэтому при спрямлении должны соблюдаться следующие ограничительные условия. Допускается спрямление: элементов профиля только одного знака, площадок, как с подъемами, так и со спусками, при этом можно группировать уклоны различных знаков, если элементы профиля короткие и абсолютное значение крутизны каждого из них не превышает 4‰.
Не подлежат спрямлению элементы профиля в пределах станции, инерционные и расчетные подъемы из-за того, что спрямление расчетного подъема с рядом лежащими элементами меньшей крутизны может привести к увеличению массы состава, которую не в состоянии везти локомотив.
Приведенный (окончательный) уклон определяется формулой
(5.2)
где
– спрямленный уклон без учета кривых, ‰;
– величина фиктивного уклона, учитывающего сопротивление от кривых на спрямленном участке,‰.
Крутизна спрямленного уклона определяется по формуле
(5.3)
где
– уклон действительных элементов спрямляемого участка, ‰;
– длина действительных элементов спрямляемого участка, м.
В каждом случае необходимо проверять возможность спрямления. По правилам тяговых расчетов спрямление допустимо, если
где
— абсолютная разность между уклонами спрямленного участка ic и действительного элемента iд профиля, входящего в спрямляемый участок, с учетом сопротивления от кривых, ‰. Проверяют каждый элемент спрямляемого участка. При наличии кривых участков пути в пределах спрямляемого участка производится замена сопротивления от кривизны пути условным подъемом i′.
Дополнительное сопротивление от кривых участков пути (фиктивный уклон от кривых) в пределах спрямляемого участка определяется по формуле
, (5.4)
где Sкрi, Ri – длина и радиус кривой, м;
Sс – длина спрямленного элемента, м.
Наглядный пример расчёта произведём для спрямлённого участка элементов первого перегона, в него включены 7 элементов профиля.
Крутизну спрямленного участка находится при подстановке данных в формулу (5.3)
‰.
Проводится проверка возможности спрямления по формуле
:
;
;
;
;
;
;
.
Все проверки выполняются, следовательно спрямление возможно.
Дополнительное сопротивление от кривых участков пути находится по формуле (5.4):
‰.
Приведенный уклон определяется формулой (5.2):
‰.
Данные необходимо свести в таблицу 5.1
Таблица 5.1 – Спрямление и приведение профиля пути
| № элемента | Уклон,‰ | Длина, м | Кривые | 2000/∆i | № элемента | Sс,м | i′c,‰ | i′′c,‰ | ic,‰ | |
| Sкр,м | R,м | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
| 1 | 0 | 400 | 180 | 1100 | 448 | 1 | 2200 | 4,5 | 0,1 | 4,6 |
| 2 | 1,7 | 200 | 70 | 1600 | 724 | |||||
| 3 | 5,5 | 400 | 70 | 350 | 1926 | |||||
| 4 | 4,8 | 200 | 0 | 0 | 5914 | |||||
| 5 | 6 | 300 | 0 | 0 | 1300 | |||||
| 6 | 4,6 | 340 | 0 | 0 | 14474 | |||||
| 7 | 8,2 | 360 | 0 | 0 | 535 | |||||
| 8 | 6,8 | 350 | 100 | 1250 | 6179 | 2 | 930 | 7,1 | 0,3 | 7,4 |
| 9 | 6,8 | 150 | 150 | 1060 | 6179 | |||||
| 10 | 7,5 | 430 | 150 | 965 | 5314 | |||||
| 11 | 9,5 | 270 | 150 | 660 | 811 | 3 | 720 | 7,0 | 1,4 | 8,5 |
| 12 | 9,2 | 250 | 150 | 660 | 924 | |||||
| 13 | 1 | 200 | 0 | 0 | 331 | |||||
Для остальных элементов профиля спрямление и приведение приведено в приложении В.















