Построение диаграммы удельных равнодействующих сил

Для построения диаграмм предварительно составляют таблицу для трёх режимов ведения поезда по прямому горизонтальному участку:

а) для режима тяги ;

б) для режима холостого хода ;

в) для режимов торможения:

при служебном регулировочном торможении

при экстренном торможении

Основное удельное сопротивление локомотива при движении под током определяется по графикам, приведённым в [3, 4], или по формуле (7). Основное удельное сопротивление состава для скоростей, занесённых в расчётную таблицу, определяется по формуле (8) с использованием формул (9) – (13) или по графику ), который может быть предварительно построен по четырём точкам для скоростей 10, V_р, V_ср и 100 км/ч (этот график следует привести в курсовом проекте).

Основное удельное сопротивление локомотива на холостом ходу (при

движении без тока) для разных значений скорости определяется по графикам ), приведённым в ПТР; основное удельное сопротивление локомотивов, для которых эти графические зависимости в ПТР отсутствуют, может бытьвычислено по формуле:

Основное удельное сопротивление всего поезда (при следовании его по

прямому горизонтальному пути) при движении локомотива на холостом ходу

(без тока) подсчитывают по формуле:

где – расчетная масса локомотива, т;

– масса состава, т.

Удельные тормозные силы поезда, Н/кН, вычисляют по формуле:

где – расчётный коэффициент трения колодок о колесо:

при композиционных колодках

- расчётный тормозной коэффициент состава, кН/кН:

где – суммарное тормозное нажатие, кН;

– число осей соответственно в группах 4-, 6-, и 8-осных вагонов состава: , , , (значения подсчитывались в п. 3.1);

– расчётные силы нажатия тормозных колодок соответственно на ось 4-, 6- и 8-осного вагона (при композиционных колодках );

– доля исправных тормозных осей в составе.

При определении расчётного тормозного коэффициента грузовых поездов на спусках до 20 ‰ масса и тормозные средства локомотива обычно не учитываются; это упрощает расчёты и не снижает их точность.

Удельная замедляющая сила, действующая на поезд в режиме торможения, Н/кН;

при служебном регулировочном торможении ;

при экстренном торможении

Все результаты вычислений требуется внести в расчётную таблицу 4. На основании данных этой таблицы по расчётным точкам следует построить

диаграмму удельных равнодействующих сил для режима тяги , режима холостого хода и режима служебного торможения (рис. 1).

Пример решения при :

Режим тяги:

Воспользуемся формулами (8) - (12), чтобы найти и :

Полученные значения подставляем в следующие формулы:

Режим холостого хода:

По формуле (25) вычислим

Полученное значение используем, чтобы найти полное сопротивление холостого хода локомотива:

Далее полученное значение используем, чтобы найти полное сопротивление всего поезда при движении локомотива в режиме холостого хода:

Теперь используя известные данные можно найти удельное сопротивление всего поезда при движении локомотива в режиме холостого хода:

Режим торможения:

По формуле (28) найдем расчётный коэффициент трения колодок о колесо:

По формуле (29) найдем расчётный тормозной коэффициент состава:

По (27) найдем удельную тормозную силу поезда:

Рассчитаем характеристики:

- при служебном регулировочном торможении

- при экстренном торможении

Результаты расчета остальных значений приведены в таблице 2.

Таблица 2 – Удельные ускоряющие и замедляющие силы