Расчет нормы массы грузовых поездов. Определение числа вагонов в порожнем и груженом составе

Для каждого участка расчетным путем устанавливается норма массы грузовых поездов, которая зависит от силы тяги локомотива и расчетного уклона.

(1)

где - сила тяги локомотива в расчетном (тяговом) режиме;

Р – масса локомотива;

- удельное сопротивление движения локомотива;

- удельное сопротивление движения вагона;

- расчетный (руководящий) подъем;

- ускорение свободного падения (9,8 м/с²)

Расчетным называется наибольший по крутизне на участке затяжной подъём, который поезд не может преодолеть с разгона и локомотив должен развивать на нем наибольшую силу тяги. На движущийся поезд действует сопротивление. Оно делится на основное и дополнительное. Основное действует на поезд в течение всего времени движения(сопротивление воздушной среды, трение буксовых узлах и т. д. )

Дополнительное сопротивление действует на поезд в определенных условиях. Например, при прохождении кривых, стрелок, при встречном, боковом ветре, низких температурах.

(2)

(3)

где - расчетная скорость оптимальная для локомотива данной серии скорость преодоления расчетного подъема;

- осевая нагрузка – среднее количество тонн приходящихся на одну ось;

(4)

где - статическая нагрузка вагона – среднее количество тонн груза приходящихся на один вагон;

- тара вагона (принимаются все вагоны 4-х осные и средняя масса тары для них 22 тонны)

n – количество осей;

Полученная масса поезда проверяется по условиям троганья с места, преодолевая инерцию покоя и силу сцепления с рельсами. При этом наихудший вариант – поезд остановился на расчетном подъёме.

Какой поезд, максимальной массы локомотив может взять с места, рассчитывается по формуле

(5)

где - сила тяги локомотива при трогании с места;

- удельное сопротивление троганию с места;

(6)

Расчетная масса поезда проверяется также по длине приёмоотправочных путей.

Рисунок 1- Расположение состава на приемоотправочном пути

Максимальная масса состава, которая умещается на приемоотправочном пути на станциях участка рассчитывается по формуле

(7)

где - полезная длина приемоотправочных путей;

- длина локомотива;

- средняя длина 4-х осного вагона (14,74 метра)

- масса вагона брутто;

Учитывается расчетная масса поезда (по силе тяги локомотива и расчетному подъему), сила тяги локомотива при трогании с места, после остановки поезда на расчетном подъеме, а также длина приемоотправочных путей.

Принимается окончательная норма массы грузовых поездов на участке.

Определяется среднее число вагонов в составе груженого поезда.

(8)

Определяется количество вагонов в составе порожнего поезда.

(9)

3 Расчет размеров движения по участкам железнодорожного полигона(выполняется при выборе сложного варианта)

Рекомендуется следующая последовательность расчета:

1. По заданной корреспонденции вагонопотоков составить «шахматку» груженых вагонопотоков по дороге по роду подвижного состава;

2. По дорожной «шахматке» груженых вагонопотоков построить «шахматку» вагонопотоков по заданному ДЦС;

3. По дорожной «шахматке» груженых вагонопотоков составить таблицу баланса порожняка по дороге и схемы распределения порожняка по дороге;

4. По схемам распределения порожняка по дороге построить диаграмму порожних вагонопотоков по ДЦС дороги;

5. По «шахматке» груженых вагонопотоков по ДЦС дороги построить диаграмму вагонопотоков по ДЦС.

Оперативное перераспределение порожняка между станциями, ДЦС и дорогами из мест, где его избыток в места, где его недостаток называются регулировкой порожняка. Регулировка порожняка производится по роду подвижного состава.

Расчет регулировочных заданий на сдачу (прием) порожняка для станций, ДЦС и дороги производится по формуле

+U_р=U_п-U_{в (10)}

где, U_р- регулировочное задание на сдачу и прием порожняка

U_п- погрузка в вагонах

U_в- выгрузка в вагонах

Если результат получается со знаком «+», то есть погрузка больше выгрузки, то станция (ДЦС, дорога) должна порожняк получить, если результат получается со знаком «-», то станция (ДЦС, дорога) должна сдавать порожняк в регулировку.

Расчет сводим в таблицу баланса порожняка, на основании таблицы баланса порожняка строим схему распределения порожняка по дороге по роду подвижного состава и объединенную.

По шахматке груженых вагонопотоков строим диаграмму груженых вагонопотоков по ДЦС дороги. Для этого строим вспомогательную таблицу для развязки вагонопотоков.