ВКР (1232007), страница 9

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 9)

Эти значения S_п откладываем на рисунке «Определение ограничения скорости по тормозам» (точки Е, G, Н) и соединяем их с точкой 0, получая прямые, по которым можно определить S_п при любой скорости. Построение кривых V(S_Д) и определение для трех уклонов начинаем с точки А, используя диаграмму удельных замедляющих сил (рисунок 3.3) при i = 0, i = - 8 ‰ и i = -16 ‰.

В результате, получаем три кривые: АK при i = 0, АL при i = - 8 ‰, AQ при i = -16 ‰. Точка М пересечения кривой АK с прямой ОЕ показывает допустимую скорость при i = 0 (106 км/ч). Аналогично в точке N равно 97 км/ч на спуске i = - 8 ‰ и в точке Р равно 80 км/ч на спуске, i = -16 ‰. Кривую (i) строим следующим образом. По трем полученным значениям для различных i вычерчиваем график V_доп(i), откладывая на рисунке «Определение ограничения скорости по тормозам» по оси абсцисс i, а по оси ординат – допустимые скорости. По этому графику можно определить для любого спуска от 0 до 16 ‰.

Данные о величине допустимых скоростей на спусках, необходимо нанести на диаграмму удельных замедляющих сил (рисунок 3.3)[2]

4 ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ С УЧЕТОМ ДЛИНЫ И МАССЫ ПОЕЗДА

4.1 Теория расчета тягового профиля с учетом длины и массы поезда

Подготовим исходный профиль пути.

Перед входом поезда на уклон i₂ (рисунок 4.1, б) его полное сопротивление движению (положение 1)

(4.1)

В положении 2 полное сопротивление движению поезда

(4.2)

что равнозначно вступлению поезда на эквивалентный уклон , определяемый из выражения

(4.3)

Из сопоставления выражений (4.2) и (4.3) находим:

(4.4)

Рисунок 4.1 – Распределение массы поезда на продольном профиле пути:

а – в фиксированный момент времени;

б – в движении на двух смежных элементах пути;

в – построение расчетного профиля.

В положении 3 полное сопротивление движению поезда

(4.5)

или

(4.6)

Из сопоставления выражений (3.5) и (3.6) находим:

(4.7)

где , – масса локомотива и состава;

– масса части состава, располагающегося на втором элементе профиля;

– масса части состава, располагающегося на первом элементе профиля.

При расположении поезда на трех элементах профиля

(4.8)

или

(4.9)

откуда среднее значение уклона, действующего на поезд в этом положении,

(4.10)

Этот способ построения расчетного (с учетом длины и массы поезда) профиля пути, основные положения которого предложены Ю.В. Ло­моносовым, целесообразно применять в том случае, когда задан под­робный попикетный профиль и план линии. Применение попикетного профиля хотя и увеличивает объем расчетов, но компенсируется суще­ственным повышением точности построения интегральной кривой ско­рости движения. В этом случае выражение для определения среднего уклона, действующего на поезд (рисунок ), принимает вид

(4.11)

Заранее определяют среднестатистическую длину и массу поезда. Если на участке имеются кривые, то их заменяют приведенными уклонами на каждом элементе попикеного профиля, на котором они расположены по выражению

(4.12)

Если предположить, что масса состава равномерно распределена по его длине, то выражение (3.11) для первого положения поезда примет вид:

(4.13)

так как при попикетном профиле , а .

Здесь – общая длина состава, м;

S – длина части состава, располагающаяся на одном с локомотиве элементе профиля, м.

Выражение (4.13) можно представить в виде

(4.14)

где

Для удобства расчета конечную точку поезда «привязывают» к границе элемента профиля.

Перемещая поезд на 100 м вперед, получим в положении 2

(4.15)

Для положения 3

(4.16)

и так далее.

Полученные значения средних уклонов i_cp показывают значения уклонов, в каждый момент времени соответствующих положениям 1, 2, 3 и т. д. Для расчетов же необходимо иметь непрерывный про­филь. Для этого определяют расчетные значения уклонов как сред­ние алгебраические между двумя соседними i_cp , т. е.

(4.17)

и т. д. Значения уклонов во все формулы следует подставлять со своими знаками.

Значения уклонов в каждый момент времени могут быть приведены не только для центра тяжести поезда, но и для любой его точки. Так. если «привязать» мгновенные и расчетные значения уклонов для головы поезда, то можно затем производить непосредственное сравнение расчетных значений скорости с показаниями скоростемера на локомо­тиве или с данными скоростемерной ленты.

Для сокращения объема расчетов, когда приходится выполнять по­строение кривых скорости для одного и того же участка пути неодно­кратно, необходимо один раз построить кривую скорости по расчетно­му тяговому профилю, а затем объединить несколько элементов рас­четного профиля в участки, на которых кривая скорости может быть заменена прямыми отрезками. Практика показывает, что при этом количество элементов профиля на перегоне сопоставимо с количеством элементов при спрямлении обычным способом, точность построения кривой скорости по такому спрямленному профилю возрастает в срав­нении с кривой скорости, рассчитанной обычным способом. [2, стр. 136–140]

4.2 Определение длины состава на участке Хабаровск II – Ружино

Для выполнения данной задачи необходимо принять допущения: пренебречь сопротивление трогания локомотива; принять, что все вагоны на роликовых подшипниках; в состав входят только четырехосные вагоны.

_{Согласно} п.п 3.1.3 данного дипломного проекта длина состава с весом 6450 т для электровоза 3ЭС5К равна 1508 м

4.3 Расчет тягового профиля на участке Хабаровск II – Ружино

Предварительно рассчитаем значения коэффициентов А и В в выражении (4.14):

По выражению (3.14) определяем средние значения уклонов, действующих на поезд в положениях 1, 2, 3, 4 и т.д.(рисунок 3.2). Эти значения уклонов приведем к центру тяжести поезда (ЦТ).

Рисунок 3.2 – Среднее значение уклонов при различных

положениях поезда

При первом положении поезда, подставляя данные по графику в формулу (4.14), среднее значение уклонов будет равно

При втором положении:

_{При третьем положении:}

_{При четвертом положении:}

_{Для остальных положений расчет производится подобным образом.}

_{Затем производится расчет значения уклонов тягового профиля, подставив средние значения уклонов в формулу (4.17):}

Данные сводятся в таблицу 4.1.

Таблица 4.1 – Расчет тягового профиля на участке Хабаровск II – Бикин

Полученные данные сведены в таблицу «Расчет тягового профиля на участке Хабаровск II – Бикин» [Приложение А].

4.4 Определение скорости движения поезда по участку

Определение скорости и времени движения поезда методом установившихся скоростей [1].

Метод установившихся скоростей предполагает, что скорость движения поезда по каждому элементу профиля пути будет постоянной, равномерной и при переходе с одного элемента профиля на другой, а так же при пуске и торможении, будет меняться мгновенно до установившегося значения, определяемого равновесием приложенных к нему сил.

По диаграмме удельных ускоряющих (рисунок 3.3) и по совмещенным тяговым характеристикам и характеристикам общего сопротивления движению поезда (рисунок 3.4) определяются установившиеся скорости движения поезда.

Характеристики

Список файлов ВКР