Проверка массы состава по округлению вагонов.

Бобарыкин Павел Владимирович

канд. техн. наук, доцент

Немченко Татьяна Михайловна

канд. техн. наук, доцент

Бушуев Николай Сергеевич

канд. техн. наук, доцент

Свинцов Евгений Степанович

д-р. техн. наук, профессор

Шкурников Сергей Васильевич

канд. техн. наук, доцент

Тяговые расчеты - алгоритмические методы, позволяющие определить массу поезда при известном продольном профиле и заданном локомотиве, скорость движения и время хода поезда, расход электрической энергии при электрической тяге или дизельного топлива при тепловозной тяге

Предпосылки и допущения к расчетной схеме

Сила сопротивления - Wк

Сила тяги - Fк

Сила торможения - Bт

Определение основного удельного сопротивления движению поезда.

Основное удельное сопротивление движению грузовых вагонов.

[кгс/т]

где: а, в, с, – эмпирические коэффициенты, зависящие от типа подвижного состава и степени загрузки вагонов;

– скорость движения, км/ч;

i – количество осей у вагона (4 и 8);

- осевая нагрузка вагона

Коэффициенты формул основного удельного сопротивления

движению грузовых вагонов

Осевая нагрузка для четырехосных и восьмиосных вагонов

,
где		‑	количество осей вагона i-го типа, шт.
		‑	масса вагона брутто i-той категории вагона, т, определяемая по формуле:
,
где		‑	вес тары вагона i-го типа, т (принимается по заданию);
		‑	коэффициент полногрузности (принимается по заданию);
		‑	грузоподъемность вагона, т (принимается по заданию)

Скорости от нуля до конструктивного значения с шагом 10 км/ч, в том числе для расчетной скорости локомотива .

Результаты вычислений сводим в таблицу (табл. 1).

Таблица 1

Основное удельное сопротивление движению грузовых вагонов

				…		…

Тепловоз 2ТЭ10Л

Электровоз ВЛ80^к

(учебное пособие приложение 2)

Основное средневзвешенное удельное сопротивление

Движению состава.

Состав формируется из вагонов разного типа и разной полногрузности.

,

или

,
где - соотношение вагонов в составе по весу

Для перехода от соотношения вагонов в составе по количеству к соотношению по весу используется формула

,
где ‑ соотношение вагонов в составе по количеству (принимается по заданию).
,
Проверка

Основное удельное сопротивление движению локомотива.

В режиме тяги

В режиме холостого хода

Основное удельное сопротивление движению поезда.

где, Р - масса локомотива (учебное пособие приложение 2);

Q – масса состава поезда, определяется в пункте 2.

Результаты вычислений сопротивлений движению поезда сводим в таблицу 2

2ТЭ10Л	ВЛ80к	2ТЭ10Л	ВЛ80к
23,4
44,2
…

По расчетным данным (табл. 2) в произвольном масштабе строятся графики зависимостей: ; ; ; ;

Приложение А. Зависимость основного удельного сопротивления движению вагонов, локомотива и поезда от скорости

Определение веса состава, длины поезда

И количества вагонов.

Определение расчетной массы состава.

Рассмотрим определение массы состава из условия равномерного движения поезда по руководящему подъему с минимальной расчетной скоростью

,
где		‑	расчетная сила тяги локомотива, соответствующая расчетной скорости движения поезда, кгс; (учебное пособие приложение 2)
		‑	руководящий уклон, ‰; (по заданию)
		‑	основные удельные сопротивления движению локомотива и вагонного состава, кгс/т, соответствующие расчетной скорости (табл. 2)

Проверка массы состава по округлению вагонов.

В общем виде количество вагонов i-той категории, шт., определяется по формуле:

,
где		‑	расчетная масса состава, т (определена ранее).
		‑	масса вагона брутто i-той категории вагона, т, (определена ранее)

Количество четырехосных и восьмиосных вагонов, определенное по формуле, округляется до целого числа.

Выполняем проверку массы поезда по округлению вагонов.

Необходимо соблюдение условия:

,

где

.

Если условие не соблюдается, то необходимо изменить округление вагонов (т.е. уменьшить или увеличить их количество).

Для дальнейшего расчета принимается .