дп печать (1234862), страница 2

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

Текст из файла (страница 2)

2 ВЫБОР РАСЧЕТНОГО ПОДЪЕМА И ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАССЫ СОСТАВА

2.1Общие положения

Определение массы состава производится для решения одной из следующих задач:

- расчёт наибольшей (критической) массы состава, соответствующей данному локомотиву, плану и профилю пути (на расчетном подъёме);

- определение массы состава, соответствующей наибольшей провозной способности дороги, измеряемой количеством перевезённых грузов в год;

- определение массы состава, соответствующей наименьшей стоимости перевозок.

2.2 Выбор расчетного подъёма

Расчетный подъем – это наиболее трудный для движения в выбранном направлении элемент профиля пути, на котором достигается расчетная скорость, соответствующая расчетной силе тяги локомотива.

Если наиболее крутой подъём участка достаточно длинный, то он принимается за расчетный.

Если же наиболее крутой подъём имеет небольшую протяжённость и ему предшествуют спуски и площадки, на которых поезд может развить высокую скорость, то такой подъём не может быть принят за расчётный, так как поезд преодолеет его за счёт накопленной кинетической энергии.

В этом случае за расчетный подъём следует принять подъём меньшей крутизны, но большей протяженности.

Для профиля на участке Нерюнгри-Грузовая – Тында, расчётным подъёмом будет элемент, имеющий крутизну ‰ и длину м.

2.3 Определение массы состава при движении поезда по расчетному подъёму с равномерной скоростью

Масса состава в тоннах на расчетном подъеме определяется по формуле

, (2.1)

где – расчетная сила тяги, Н;

– основное удельное сопротивление локомотивов в режиме тяги, кгс/т;

– основное удельное сопротивление вагонов, кгс/т;

и – расчетные массы соответственно локомотива и состава, =414 т для одного локомотива;

– расчетный подъем, =9,8 ‰;

g – ускорение свободного падения (коэффициент для перевода кгс/т в Н/кН),g=9,81 м/с².

Основное удельное сопротивление локомотивов в режиме тяги на звеньевом пути определяется по формуле

, (2.2)

где – расчетная скорость , км/ч.

Основное удельное сопротивление состава определяется по формуле

, (2.3)

где -доля в составе по массе четырёхосных вагонов =1;

- основное удельное сопротивление четырёхосных вагонов, которое находится для звеньевого пути по формуле

, (2.4)

где - масса вагона, =20 т.

Данные расчетных характеристик локомотива 3ТЭ10 всех серий приведены в таблице 2.1.

Таблица 2.1 – расчетные характеристики локомотива 3ТЭ10

Подставив численные значения в формулу (2.2) получим

кгс/т.

Подставив численные значения в формулу (2.4) и (2.3) получим

кгс/т;

кгс/т.

Подставив численные значения в формулу (2.1) получим

т.

Полученную массу состава для дальнейших расчетов округляем в меньшую сторону до значения, кратного 100 т. В нашем случае масса состава будет равна m_с = 13000 т.

2.4 Проверка массы состава на трогание с места на расчётном подъёме

Рассчитанная масса грузового состава должна быть проверена на трогание с места на расчётном подъёме по формуле

, (2.5)

где –сила тяги локомотива при трогании с места, Н;

– удельное сопротивление состава при трогании с места, кгс/т.

Удельное сопротивление состава при трогании с места для вагонов на подшипниках качения (роликах) определяется по формуле

. (2.6)

Определим, смогут ли два тепловоза 3ТЭ10 взять с места состав массой 13000 т на подъёме 9,2 ‰.

Подставив численные значения в формулу (2.6) и (2.5) получим

кгс/т;

т.

Полученная масса превышает массу состава, рассчитанную по формуле (2.1), следовательно, два тепловоз 3ТЭ10 сможет взять с места состав массой 13000 т на расчётном подъёме.

3 РАСЧЕТ И ПОСТРОЕНИЕ ДИАГРАММ УДЕЛЬНЫХ СИЛ, ДЕЙСТВУЮЩИХ НА ПОЕЗД

3.1 Расчетные формулы

Для графического решения уравнения движения поезда надо иметь графическое представление удельных сил , действующих на поезд.

Графическое представление называют диаграммами удельных равнодействующих сил. Диаграммы удельных равнодействующих сил рассчитывают и строят для площадки (i=0) отдельно для каждого режима движения поезда: режима тяги; режима холостого хода и режима торможения.

Удельные ускоряющие силы в режиме тяги рассчитываются по формуле

. (3.1)

Удельные замедляющие силы в режиме холостого хода определяются по формуле

, (3.2)

где – основное удельное сопротивление движению электровозов и тепловозов на холостом ходу в кгс/т находится по формуле

. (3.3)

Удельные замедляющие силы в режиме торможения определяются по формуле

, (3.4)

где для экстренного, для полного служебного и для служебного торможений;

– удельная тормозная сила поезда от действия тормозных колодок, Н/кНкоторая рассчитывается по формуле

, (3.5)

где – коэффициент трения колодок о колесо;

– расчетный тормозной коэффициент поезда.

Расчетный коэффициент трения при чугунных колодках определяется по формуле

. (3.6)

Расчетный тормозной коэффициент определяется по формуле

, (3.7)

где σ – доля тормозных осей в составе;

– число осей в составе;

– расчетная сила нажатия тормозных колодок на ось, кН.

Масса локомотива и его тормозные средства включаются в расчет только при наличии на участке спусков круче 20 ‰ .

Расчетные нажатия колодок для различных типов подвижного состава при различных режимах приведены в (таблица 3.1).

Расчетный тормозной коэффициент характеризует степень обеспечения поезда тормозными средствами. Чем больше , тем больший тормозной эффект создадут тормозные силы, тем быстрее можно остановить поезд. Для обеспечения безопасности движения поездов наименьшее значение расчетного тормозного коэффициента устанавливает ОАО «РЖД». Для грузовых составов и рефрижераторных поездов при движении со скоростями до 90 км/ч наименьшее значение коэффициента установлено 0,33. Для порожних грузовых вагонов со скоростью движения до 100 км/ч– 0,58. Для пассажирского поезда наименьшее значение коэффициента установлено:

- до 120 км/ч – 0,6;

- до 140 км/ч – 0,78;

- до 160 км/ч – 0,8.

Рассчитать удельные ускоряющие и замедляющие силы по следующим данным:

- локомотив 3ТЭ10;

- состав вагонов из расчета масса состава – 13000 т;

- тормозные колодки композиционные;

- доля тормозных осей в составе – 0,98.

Расчет удельных сил ведётся для скоростей от 0 до .

Определим число осей в составе

осей.

Подставив численные значения в формулу (3.7) получим

.

Рассчитываем удельные ускоряющие и замедляющие силы по формулам (3.1) – (3.6), используя опыт расчета массы состава, и результаты расчёта сводим в таблицу3.1.

Таблица 3.1–Результаты расчета удельных ускоряющих и замедляющих сил

Рассчитав удельные ускоряющие и замедляющие силы построим график смотрите приложение А рисунок А2.

Характеристики

Список файлов ВКР