 |
Проверка массы состава с учетом ограничений
|
|
|
|
Введение
Спрямление профиля пути и его анализ
Для повышения точности результатов тяговых расчётов, а также сокращения их объёма и, следовательно, времени на их выполнение необходимо спрямить профиль пути заданного участка.
В основе спрямления профиля пути лежит равенство механических работ на спрямлённом профиле и на действительном профиле.
Спрямление профиля состоит в замене двух или нескольких смежных элементов продольного профиля пути одним элементом, длина которого Sc равна сумме длин спрямляемых элементов (
.
(1)
а крутизна 
вычисляется по формуле:
Где 
– крутизна элементов спрямляемого участка.
Чтобы расчёты скорости и времени движения поезда по участку были достаточно точными, необходимо выполнить проверку возможности спрямления группы элементов профиля по формуле:
где 
– длина спрямляемого элемента, м;
– абсолютная величина разности между уклоном спрямлённого участка и уклоном проверяемого элемента, ‰, т. е. 
Проверке по формуле (3) подлежит каждый элемент спрямляемой группы. Чем короче элементы спрямляемой группы и чем ближе они по крутизне, тем более вероятно, что проверка их на удовлетворение условию (3) окажется благоприятной (положительной).
Кривые на спрямляемом участке и на отдельных элементах заменяются фиктивным подъёмом, крутизна которого определяется по формуле:
где 
и 
– длина и радиус кривых в пределах спрямлённого участка, м. Крутизна спрямлённого участка с учётом фиктивного подъёма от кривой
Необходимо отметить, что знак крутизны уклона может быть и положительным (для подъёмов), и отрицательным (для спусков); знак крутизны фиктивного подъёма от кривой c 
всегда положительный. Это обязательно надо учитывать при вычислениях.
|
|
|
Объединять в группы для спрямления следует только близкие по крутизне элементы профиля одного знака. Горизонтальные элементы (площадки) могут включаться в спрямляемые группы как с элементами, имеющими положительный знак крутизны, так и с элементами отрицательной крутизны. Элементы, на которых расположены раздельные пункты, не спрямляются.
Результаты расчётов по спрямлению заданного профиля пути сводятся в таблицу 1.
| Таблица 1 – Спрямление профиля пути |
Определение массы состава
Масса состава – один из важнейших показателей работы железнодорожного транспорта. Увеличение массы составов позволяет повысить провозную способность железнодорожных линий, уменьшить расход топлива и электрической энергии, снизить себестоимость перевозок, поэтому массу грузового состава определяют, исходя из полного использования тяговых и мощностных качеств локомотива.
Для выбранного расчётного подъёма массу состава в тоннах вычисляют по формуле:
где 
– расчётная сила тяги локомотива, кгс;
– расчётная масса локомотива, т;
– основное удельное сопротивление локомотива, Н/кН;
– основное удельное средневзвешенное сопротивление состава, Н/кН;
– крутизна расчётного подъёма, ‰ (
;
– ускорение свободного падения, равное 9,81 м/с2.
Величины и определяют для расчётной скорости локомотива 
. Расчётная скорость, расчётная сила тяги, масса локомотива и другие расчётные нормативы, взятые из [3], приведены в таблице 2. Основное удельное сопротивление локомотива, Н/кН, в зависимости от скорости на режиме тяги (при движении под током) определяют по графикам 
, приведённым в [3].
Основное удельное сопротивление локомотивов, для которых графические зависимости отсутствуют, следует подсчитывать по формуле (для звеньевого пути):
|
|
|
где 
– расчетная скорость (таблица 2 в [2]).
Основное удельное сопротивление состава, Н/кН, определяют по формуле:
где a, b, g – соответственно доли (не %!) 4-, 6- и 8-осных вагонов в составе по массе (см. задание);
– основное удельное сопротивление 4-осных груженых вагонов:
- при подшипниках скольжения на звеньевом пути
- при роликовых подшипниках на звеньевом пути
– основное удельное сопротивление 6-осных груженых вагонов:
- на звеньевом пути
– основное удельное сопротивление 8-осных груженых вагонов:
- на звеньевом пути
Здесь 
– средняя нагрузка от оси на рельсы, т/ось, соответственно 4-, 6- и 8-осного вагона:
– доли 4-осных вагонов на подшипниках скольжения и качения.
Зная массу вагонов, т брутто (см. задание) подставляем в формулу (13):
Полученные значения подставляем в формулы (9), (10) и (12) получаем:
Подставим значения в формулу (8):
Т.к. все данные для нахождения массы состава найдены, подставим их в формулу (6):
Проверка массы состава с учетом ограничений
|
|
|
