Материал: изыскааааниияяяя мимиминяняня

4.2. Определение количества вагонов в составе

В общем виде количество вагонов i-й категории определяют по формуле:

,где

β_i - соотношение вагонов по массе

Q_p - расчётная масса поезда

q_{бр i} - масса вагона i-й категории

Рассчитываем для 4-х и 8-ми осных вагонов и округляем до целого вагона в большую сторону. И проверяем массу поезда по округлению вагонов

Q_окр = n₄* q_{бр 4} + n₈* q_{бр 8}

Для локомотива ВЛ 80Л:

n₄= 0,69*4001,8/74,745=36,9=37 вагонов

n₈= 0,31*4001,8/153,185=8,0=8 вагонов

Q_окр = 37*74,745+8*153,185=3991,1тонн

Для локомотива 2ТЭ10Л:

n₄= 0,69*4172,7/74,745=38,2=38вагонов

n₈= 0,31*4172,7/153,185=8,4=9 вагонов

Q_окр = 38*74,745+9*153,185=4219тонн

Q_р=Q_окр ± 50 тонн .

Получаем, что масса состава удовлетворяет

Определим длину поезда:

l_п = n₄*l₄ + n₈*l₈ + l_л где ,

l₄ ,l₈ – длины 4-х и 8-ми осных вагонов

l_л – длина локомотива

l_по >= l_л + 10 м. где,10 метров – резерв на точность остановки поезда в пределах полезной длины приёмоотправочных путей.

Если не выполняется проверка , то уменьшаем длину поезда.

Длина поезда для локомотива ВЛ 80 к:

l_п = 38*14+9*20 +33 = 745 м

Длина поезда для локомотива 2ТЭ10л:

l_п = 38*14+9*20 +19 = 731 м

850>745 метров. Длина поезда удовлетворяет требованию ограничения полезной длине приема отправочных путей.

4.3.Проверка массы состава по троганию с места

Наибольшая масса состава по условию трогания поезда с места в тоннах определяется по формуле:

Q_тр=F_{к тр}/(ω_тр+i_тр) – P где,

F_{к тр}- касательная сила тяги при трогании поезда с места

ω_тр- удельное сопротивление движению поезда при трогании с места кгс/т

i_тр- уклон на котором происходит трогание поезда с места

i_тр= i_р= 0,010

P – масса локомотива

Удельное сопротивление движению поезда при трогании с места при подшипниках качения определяется по формуле:

ω_{тр i} = 28/(q_0(i) +7)

q_0(i) = q_{бр i}/n_0(i)

При наличии в составе различных вагонов

_к

ω_{тр i} =∑β_i*ω_{тр i}

^к=1

ω_{тр 4} = 28/(18.69+7) = 1.09

ω_{тр 8} = 28/(19.15+7) = 1.07

ω_тр = β₄*ω_{тр 4} + β₈*ω_{тр 8}

_i – соотношение вагонов в составе по весу

ω_тр =0.69*1.09+0.31*1.07= 1.08

Для ВЛ80 ^к

Q_тр=F_{к тр}/(ω_тр+i_тр) – P = 66200/(1,08+0,010) – 184= 60549,95т

Для 2ТЭ10л

Q_тр=F_{к тр}/(ω_тр+i_тр) – P = 76500/(1,08+0,010) – 260= 69923,49т

Проверим условие : Q_p <= Q_тр

Для ВЛ80 ^к

4001,8<60549,95

Для 2ТЭ10л

4172,7<69923,49

Верно, удовлетворяется условию трогания с места.

5.Построение графиков удельных равнодействующих сил для основных режимов движения поезда

5.1.В режиме тяги:

r = f_k – ω₀

где, ω₀ – основное удельное сопротивление движению поезда (для прямого участка)

Дополнительное сопротивление учитывается при построении

Для ВЛ80 к:

Для 2ТЭ10Л:

5.2.В режиме холостого хода

r = - ω_0х

ω_0х – основное удельное сопротивление движению поезда в режиме холостого хода

Для ВЛ80 ^р:

Для 2ТЭ10л:

5.3.В режиме торможения

r = - (υ*b_т+ω_0х)

υ – коэффициент использования тормозной силы

(при экстренном торможении υ=1,при служебном υ=0,5)

b_т – удельная тормозная сила поезда

)

φ_кр- расчётный коэффициент трения тормозной колодки о колесо

ν_р – расчётный тормозной коэффициент

Для стандартных чугунных тормозных колодок_,

φ_кр= (0,27*(V+100))/(5*V+100)

ν_р = ∑К_р/(Q+P)

∑К_р – суммарное расчётное нажатие на тормозные оси состава [ т.с ]

_к

ν_р=∑К_р(n_т(i)*n_0(i)K_p(i)) где,

ⁱ⁼¹

n_т(i) – количество тормозных вагонов данного типа ( в штуках )

n_0(i) – число осей вагона i-го типа (штук)

K_p(i) – расчётное нажатие на тормозную ось вагона i-го типа

K_p(i) = 7,0 т.с

Для ВЛ 80 к:

Для 2ТЭ10Л

Результаты расчётов сведём в таблицу №3:

Таблица 3.1

Для локомотива 2ТЭ10Л

Расчет удельных равнодействующих сил. 2ЭТ10

Таблица 3.2

Для локомотива ВЛ80Р

Расчет удельных равнодействующих сил. ВЛ80к

6.Определение ограничений скоростей по тормозам в зависимости от величины уклона

6.1. Тормозная задача:

Необходимо установить зависимость MAX-но допускаемой скорости при движении на спуске различной крутизны при известной тормозной вооружённости поезда и характеристики подвижного состава (диаграмма удельных сил движению экстренного торможения).

Данная задача решается графоаналитическим способом.

Торможение поезда может быть осуществлено в пределах установленного расчётного тормозного пути.

S_т = S_п + S_д

S_т – расчётная (нормативная ) длина тормозного пути в метрах

Если i ≤6 ‰ → S_т = 1000м

i >6‰ → S_т = 1200м

S_п – путь который поезд проходит в период подготовки к торможению

S_д – путь действительного торможения

S_п =0.278*V₀*t_п

V₀ – скорость в момент начала торможения в км/ч

t_п – время подготовки тормозов к действию ( в секундах ) определяют по формуле:

t_п = a-b*(I_c/b_т)

I_c – уклон по которым происходит торможение

a и b – эмпирические коэффициенты зависящие от числа осей в составе

Таблица № 4

Таблица № 5.1

Для локомотива ВЛ80к

Таблица № 5.2

Для локомотива 2ТЭ10Л