Поезда для остановки на станциях.

Графа 1. Скорость движения в диапазоне от 0 до vдоп , с интервалом 5 км/ ч при изменении от 0 до 50 км/ч и 10 км/ч при скорости выше 50 км/ч.

Графа 2. Основное удельное сопротивление движению локомотива в режиме холостого хода, определенное по формулам, приведенных в ПТР.

Графа 3-4. Основное удельное w//0 =2,4=0,011·V+0,00035· Поезда для остановки на станциях. - student2.ru и полное основное сопротивление движению состава W//0 =w//0mc.

Графа 5. Полное основное сопротивление движению поезда Wox = Wx + W//0 .

Графа 6. Полное основное сопротивление движению локомотива Wx =wxmл .

Графа 7. Удельное сопротивление движению поезда в режиме холостого хода локомотива wox = Wox / (mc + mл).

Графа 8. Коэффициент трения тормозных колодок φ Поезда для остановки на станциях. - student2.ru =0,27 Поезда для остановки на станциях. - student2.ru

Поезда для остановки на станциях. - student2.ru Графа 9. Расчетный коэффициент трения тормозных колодок, умноженный на 1000.

Графа 10. Удельная тормозная сила поезда при служебном торможении при остановках на станциях, предусмотренных расписанием движения поездов, bт = 1000 φкр υр.

Графа 11. Удельная тормозная сила поезда при служебном торможении при остановках на станциях, предусмотренных расписанием движения поездов, 0,5 bт = 0,5 х 1000 φкр υр. Для грузового движения норматив МПС устанавливает значение υp = 3,30 из расчета 330 кН нажатия на каждые 100 т массы поезда при vmax до 90 км / ч; 5,8 – для порожних вагонов при vmax = 100 км /ч; для пассажирских поездов – 6,0 при vmax до 120 км /ч; 7,8 – при vmax = 120 - 140 км /ч и 8 – при vmax = 140 -160 км/ч.

По данным граф 1-7 строят диаграмму wox(v), а по данным граф 1-10 – диаграмму 0,5 bт + wox =ψ(v) в тех же масштабах, что и fк – w0 =φ(v) (рисунок 2)

Диаграмму удельных равнодействующих сил рекомендуется вычертить на отдельном листе с тем, чтобы в дальнейшем при построении кривой ее можно было бы перемещать вдоль профиля.

Расчеты были произведены в программе Microsoft Excel.

Расчет:

Поезда для остановки на станциях. - student2.ru = Поезда для остановки на станциях. - student2.ru - расчетный тормозной коэффициент состава

n Поезда для остановки на станциях. - student2.ru =M Поезда для остановки на станциях. - student2.ru ·4=26·4=104;

n Поезда для остановки на станциях. - student2.ru =M Поезда для остановки на станциях. - student2.ru ·6=18·6=108

Поезда для остановки на станциях. - student2.ru -тормозное нажатие для чугунных колодок

 
  Поезда для остановки на станциях. - student2.ru

Таблица 4.

Данные для расчета режимов холостого хода и служебного торможения

  ν, км/ч ω 'ox Н/кН Wx w"0,H/kH W'ox W”0 ω ox, Н/кН bt, H/кН bt+wox H/кН 0,5bt+wox H/кН
  2,4 1,05 1,117712 89,1 90,21771 45,6677116
  2,45875 4720,8 1,092188 44432,74 39711,94 1,16073 74,844 76,00473 38,5827299
  2,535 4867,2 1,14375 46453,95 41586,75 1,213531 65,34 66,55353 33,8835306
  2,62875 5047,2 1,204688 48849,64 43802,44 1,276114 58,55142857 59,82754 30,5518282
  2,74 5260,8 1,275 51619,8 1,34848 53,46 54,80848 28,0784796
  2,86875 1,354688 54764,44 49256,44 1,430628 49,5 50,93063 26,180628
  3,015 5788,8 1,44375 58283,55 52494,75 1,522559 46,332 47,85456 24,6885588
  3,17875 6103,2 1,542188 62177,14 56073,94 1,624272 43,74 45,36427 23,4942722
  3,36 6451,2 1,65 66445,2 1,735768 41,58 43,31577 22,525768
  44,2 3,525774 6769,486 1,747808 70319,77 63550,28 1,836984 40,02560748 41,86259 21,8497882
  3,775 1,89375 76104,75 68856,75 1,988107 38,18571429 40,17382 21,0809645
  4,26 8179,2 2,175 87262,2 2,279577 35,64 37,91958 20,0995768
  4,815 9244,8 2,49375 99917,55 90672,75 2,610176 33,66 36,27018 19,4401763
  5,44 10444,8 2,85 114070,8 2,979906 32,076 35,05591 19,017906
  6,135 11779,2 3,24375 117942,8 3,388767 30,78 34,16877 18,778767
  6,9 3,675 3,836755 29,7 33,53676 18,6867555

При построении графических зависимостей следует пользоваться масштабами, приведенными в таблице 5.

Таблица 5. Масштабы для графических расчетов

Величина Для общих расчетов Для тормозных расчетов
Удельные силы, 1Н/кН, мм
Путь 1км, мм
Постоянная времени, мм -
Скорость 1км/ч, мм
Время 1мин, мм -
Ток 100А, мм для электровозов постоянного тока для электровозов переменнтока     - -

Поезда для остановки на станциях. - student2.ru Пользуясь построенной диаграммой массы состава и типом локомотива, можно анализировать условия и характер движения поезда на различных элементах профиля пути: определять равномерную скорость движения поезда на элементах различной крутизны, удельную равнодействующую силу на разных элементах в зависимости от скорости и т.д.

Тормозная задача

Перед тем, как приступить к построению кривых скорости и времени хода поезда по участку, следует решить тормозную задачу, которая состоит в определении максимально допустимой скорости движения поезда по участку при заданных тормозных средствах и принятом тормозном пути. Эта задача решается графическим способом.

Процесс торможения определяется следующими факторами:

1) Поезда для остановки на станциях. - student2.ru величиной тормозной силы, расчетного тормозного коэффициента;

2) скорости поезда в начале торможения;

3) скорости поезда в конце торможения;

4) длиной тормозного пути.

Длиной тормозного пути называется расстояние, проходимое поездом за время от момента поворота ручки крана машиниста до полной остановки поезда.

От момента начала экстремальных действий на тормозную систему поезда до условного момента прижатия тормозных колодок к колесам проходит некоторое время, называемое периодом подготовки к торможению, в течение которого поезд проходит путь (подготовительный тормозной путь).

Полный (расчетный) тормозной путь

Поезда для остановки на станциях. - student2.ru , м (4.1.)

где Поезда для остановки на станциях. - student2.ru - подготовительный тормозной путь, м;

Поезда для остановки на станциях. - student2.ru - действительный тормозной путь, на протяжении которого поезд двигается с действующим в полную силу тормозами (конец пути Поезда для остановки на станциях. - student2.ru совпадает с началом пути Поезда для остановки на станциях. - student2.ru ), м.

Равенство 4.1. позволяет искать допустимую скорость как величину, соответствующую точке пересечения графических зависимостей подготовительного пути и действительного тормозного пути от скорости движения поезда на режиме торможения. Поэтому тормозная задача решается следующим образом.

По данным расчетной таблицы удельных равнодействующих сил строим графическую зависимость удельных замедляющих сил при экстренном торможении от скорости Поезда для остановки на станциях. - student2.ru (см. табл.4.), а рядом справа, устанавливаем в соответствующем масштабе систему координат V – S (рисунок 1).

Оси скоростей V в обеих системах координат должны быть параллельны, а оси удельных сил и пути должны лежать на одной прямой.

Масштабы для графических построений приведены в табл.5.

Решаем тормозную задачу следующим образом. От точки О1 в право от оси S откладываем значение полного тормозного пути ST, который следует принять равным: на спусках крутизной до ‰ включительно – 1000м, на спусках круче 6‰ – 1200м.

На кривой Поезда для остановки на станциях. - student2.ru отмечаем точки, соответствующие средним значениям скоростей выбранного скоростного интервала 10км/ч (т.е. 5, 15, 25, …, 95км/ч). Через эти точки из точки Поезда для остановки на станциях. - student2.ru на оси Поезда для остановки на станциях. - student2.ru , соответствующей крутизне выбранного спуска участка (полюс строения), проводим лучи ( Поезда для остановки на станциях. - student2.ru ) и т.д.

Поезда для остановки на станциях. - student2.ru Построение кривой V(S) начинаем из точки О, так как нам известно, что конечное значение скорости при торможении равно нулю. Из этой точки проводим (с помощью линейки и треугольника) перпендикуляр к лучу Поезда для остановки на станциях. - student2.ru до конца первого интервала, т.е. в пределах от 0 до 10 км/ч и т.д. Начало каждого последующего отрезка совпадает с концом предыдущего. В результате получаем ломаную линию, которая представляет собой выраженную графическую зависимость скорости заторможенного поезда от пройденного пути.

На тот же график следует нанести зависимость подготовительного пути от скорости

Поезда для остановки на станциях. - student2.ru , м (4.2.)

где Поезда для остановки на станциях. - student2.ru - скорость в начале торможения, км/ч;

Поезда для остановки на станциях. - student2.ru - время подготовки тормозов к действию, с. Это время равно:

Поезда для остановки на станциях. - student2.ru - для грузового состава длиной до 300 осей; (4.3.)

Здесь i - крутизна уклона, для которого решается тормозная задача, ‰; (для спусков со знаком минус);

bт - удельная тормозная сила при начальной скорости торможения.

Число осей в составе

Поезда для остановки на станциях. - student2.ru , осей (4.4.)

Построение зависимости подготовительного тормозного пути Поезда для остановки на станциях. - student2.ru от скорости производим по двум точкам, для чего подсчитываем значения Поезда для остановки на станциях. - student2.ru при Поезда для остановки на станциях. - student2.ru и Поезда для остановки на станциях. - student2.ru .

Графическую зависимость Поезда для остановки на станциях. - student2.ru строим в тех же масштабах.

Поезда для остановки на станциях. - student2.ru Значение Поезда для остановки на станциях. - student2.ru , вычисленное для скорости, равной конструкционной скорости локомотива, откладываем в масштабе (см.табл.5) вправо от вертикальной оси О1V на уровне той скорости, для которой вычислено Поезда для остановки на станциях. - student2.ru . Получаем точку C, соединяем ее с точкой О. Точка пересечения ломаной линии с линией О1C – точка D – определяет максимальную скорость движения поезда по данному элементу пути ST.

Расчеты и графические построения производят для трех величин уклонов Поезда для остановки на станциях. - student2.ru . Пересечение прямых V(SП) и кривых V(SД) для каждого значения i дает искомую допустимую скорость Поезда для остановки на станциях. - student2.ru на этом уклоне.По полученным трем точкам Поезда для остановки на станциях. - student2.ru стоят кривую Поезда для остановки на станциях. - student2.ru на диаграмме замедляющих сил или на отдельном листе.

Результаты решения тормозной задачи необходимо учитывать при построении кривой скорости, допустимой по тормозам, т.е. чтобы поезд мог всегда быть остановлен на расстоянии, не превышающем длины полного тормозного пути.

Расчет:

Поезда для остановки на станциях. - student2.ru =104+108=212 осей

i=-14‰

Поезда для остановки на станциях. - student2.ru =10+ Поезда для остановки на станциях. - student2.ru с

S Поезда для остановки на станциях. - student2.ru

Наши рекомендации