Диаграммы удельных сил, действующих на поезд

6.1 Расчёт удельных сил основного сопротивления движению (табл. 6.1).

Расчёт выполняют для скоростей от 0 до V_пер с интервалами 10 ^км/_ч, а при скоростях более V_пер с интервалами 10 ^км/_ч

Значение скорости V_пер определить по тяговой характеристике F_k(V)(см приложение 1), как абсциссу точки перегиба утолщённой линии этой характеристики. Расчёт необходим для того, чтобы определить ускорение поезда в различных условиях. Его можно выполнить в табличной форме, по формулам, указанным в таблице 3.1 и 3.2.

Таблица 6.1

Расчётные значения основного сопротивления движению.

V	км/ч				Vпер
(из рис.3.1 )	кгс/тс
	кгс
(из рис.3.1 )	кгс/тс
	кгс
(из рис 3.1)	кгс/тс
	кгс
	кгс/тс
	кгс/тс

По данным табл. 6.1 построить диаграмму (рис 6.1). Рекомендуется использовать масштабы: в 1 см – 1 кГс/т и 10 км/ч.

Расчёт диаграммы удельных ускоряющих сил.

Разность силы тяги электровоза и основного сопротивления движению поезда называется ускоряющей силой. Поделив её на массу поезда получим удельную ускоряющую силу на горизонтальном участке пути. При движении на подъёме удельная ускоряющая сила уменьшается на величину уклона в тысячных, а при движении на спуске соответственно увеличивается

Значение V_пер определяется так же как и в пункте 6.1

Таблица 6.2

Расчётные значения ускоряющих усилий

V	км/ч				Vпер
(Из табл. 6.1)	кгс/тс
Fk (из Прилож.1)	кгс
	кгс/тс
	кгс/тс

По данным табл. 6.2 построить диаграмму , как одну из составляющих рис. 6.1

Рис. 6.1.

Уравнение движения поезда.

Уравнение движения поезда, имеет вид:

.

(7.1)

Здесь - коэффициент, зависящий от единиц измерения.

Заменив бесконечно малые конечными приращениями, получим:

(7.2)

- удельная ускоряющая сила при V=V_cp

Если сила, действующая на поезд, измеряется в кгс, масса поезда – в тоннах, скорость в километрах в час, а время движения в минутах, то . Здесь 1,06 – коэффициент инерции вращающихся частей.

В уравнении (7.3) в качестве независимой переменной обычно принимают скорость . Тогда

.

(7.3)

Пройденный путь за время вычисляют используя соотношение

.

(7.4)

При измерении скорости в километрах в час, времени хода поезда – в минутах, а пройденного пути – в метрах, коэффициент К=1000/60=16,7 и

(7.5)

8. Расчёт и построение кривых движения (табл. 8.1, рис 8.1).

Подготовка к расчёту

Таблица 8.1

Расчётные значения кривых движения поезда.

Элемент профиля

№ шага

Режим

№

Длина элемента

Уклон

Установ. скорость

км/ч

км/ч

км/ч

км/ч

кГс/т

кГс/т

мин

мин

м

м

Начинают с подготовки рулона миллиметровой бумаги длиной ~1.1 м. и шириной 297 мм. (высота листа бумаги формата А4). По длине рулон можно склеивать клеем ПВА или подобным, не нарушая сетки. Затем, отступив от левого края короткой стороны рулона 40 – 45 мм (для удобства брошюровки), провести оси ординат для скорости V, времени t, и тока I (см. рис. 8.1) Рекомендуется использовать следующие масштабы скорости и времени: в

1см-5км/ч и 1 мин. Масштабы для тока указаны ниже в п. 9.1.

Отступив 30 мм от нижнего края рулона, провести ось абсцисс, на которой разметить путь S в масштабе 50 ^мм/_км. Ниже оси абсцисс в рамке высотой 10 мм изображают элементы профиля пути (см табл. 2.3) с указанием их длины и крутизны, откорректированной с учётом дополнительного сопротивления от кривых. (см п. 3.2.2)