- •Реферат
- •1 Формирование поезда 7
- •1 Формирование поезда
- •1.1 Расчет веса состава по расчетному подъему
- •1.2 Проверка веса состава по условию трогания с места
- •1.3 Расчет числа вагонов в составе
- •1.4 Назначение типов вагонов
- •1.5 Определение длины поезда
- •2 Обеспечение поезда тормозами
- •2.1 Определение усилия, развиваемого поршнем тормозного цилиндра
- •2.2 Определение передаточного числа тормозной рычажной передачи вагона
- •2.3 Расчет действительной суммарной силы нажатия на все тормозные колодки вагона
- •2.4 Определение коэффициента силы нажатия на тормозные колодки вагона
- •2.5 Оценка обеспеченности поезда тормозами
- •3 Проверка поезда на возможность разрыва при экстренном торможении
- •При торможении поезд подвергается продольно-динамическому воздействию сжимающих и растягивающих сил. При расчете тормозов поезда определим эти усилия и сравним их с нормируемыми.
- •По существующим нормам продольно-динамические усилия в поезде при экстренном торможении не должны превышать 200 тс.
- •Максимальные продольно-динамические усилия, возникающие в поезде при экстренном торможении, тс, определяются по формуле 3.1:
- •4 Решение тормозной задачи
- •4.1 Расчет замедляющих усилий, действующих на поезд в режимах выбега локомотива и торможения
- •4.2 Расчет тормозного пути поезда при экстренном торможении
- •4.3 Расчет тормозного пути поезда при полном служебном торможении
- •5 Результаты расчетов на пэвм
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Приложение б (обязательное)
4.2 Расчет тормозного пути поезда при экстренном торможении
При расчетах тормозной путь поезда принимаемравным сумме подготовительного и действительного путей торможения, м, по формуле 4.7:
Sт=Sп+Sд (4.7)
Подготовительный тормозной путьSп, м, определяем по формуле 4.8:
Sп=0,278Vmaxtп, (4.8)
где Vmax– скорость поезда в начале торможения (максимальная), км/ч;
tп– время подготовки тормозов к действию, с.
Vmax=70 км/ч.
При расчетах tп для грузового поезда до 300 осей принимаем формулу 4.9:
, (4.9)
где iс– приведенный уклон,0/00;
bm– удельная тормозная сила поезда при максимальной скорости, кгс/тс.
iс=80/00
Для уклона в выражении 4.9 берётся знак «+».
При экстренном торможении в формулу 4.9 подставляем bm=48,78 кгс/тс:
с
При служебном торможении в формулу 4.9 подставляем 0,8bm=39,024 кгс/тс:
с
Подставляем полученные значения в формулу 4.8. Для экстренного торможения:
Sп=0,278×70×12,15=236,44 м
Для служебного торможения:
Sп=0,278×70×13,756=247,142 м
Суммарный действительный тормозной путь (определяем по интервалам в 10 км/ч, таблица 4.1), м, определяем по формуле 4.10:
(4.10)
Рассчитаем действительный тормозной путь для первого интервала (0–10) км/ч при экстренном торможении:
м
Аналогично рассчитывается действительный тормозной путь при экстренном и при служебном торможениях для всех остальных интервалов.
Суммарный действительный тормозной путь при экстренном торможении рассчитывается как сумма полученных результатов по формуле 4.10:
м
Суммарный действительный тормозной путь при служебном торможении рассчитывается как сумма полученных результатов по формуле 4.10:
м
Полученные значения подставляем в формулу 4.7. Для экстренного торможения:
Sт=236,44+415,62=652,06 м
Для служебного торможения:
Sт=247,142+534,383=781,525 м
4.3 Расчет тормозного пути поезда при полном служебном торможении
Полученные в подпункте 4.2 значения полного тормозного пути при экстренном и полном служебном торможении сравниваем с нормируемыми (допустимыми) значениями по таблице 4.2.
Таблица 4.2. – Нормируемый тормозной путь для поезда
Вид поезда |
Скорость поезда V, км/ч |
Нормируемый тормозной путь, м | |
ic≤60/00 |
60/00≤ic≤100/00 | ||
Грузовой |
Менее 80 |
1000 |
1200 |
80-90 |
1300 |
1500 | |
90-100 |
1600 |
2000 | |
Пассажирский |
Менее 100 |
1000 |
1200 |
100-140 |
1200 |
1300 | |
140-160 |
1600 |
1700 |
Для заданных значений (Vmax=70 км/ч,ic=8‰) нормируемый тормозной путь составляет 1000м, т.о. расчетные значения тормозного пути при экстренном и полном служебном торможении соответствуют допустимым.
График зависимости пути при экстренном и полном служебном торможении от скорости движения поезда приведен в приложении Б.
5 Результаты расчетов на пэвм
Таблица 5.1- Формирование поезда
Определение веса состава | |
Весовая доля в составе вагонов по типу подшипникового узла: | |
подшипники скольжения, β1 |
|
подшипникикачения, β2 |
1,000 |
Основное удельное сопротивление движению локомотива , кгс |
2,928 |
Основное сопротивление движению состава, кгс/тс |
1,112 |
Расчетный вес состава,тс |
5241,009 |
Удельное сопротивление троганию состава с места , кгс/тс; |
1,000 |
Вес состава по условию трогания с места ,тс |
8757,333 |
Определение числа вагонов в составе | |
Количество вагонов: | |
грузового поезда, 4-осные |
31,196 |
грузового поезда, 4-осные |
14,558 |
грузового поезда, 8-осные |
4,679 |
Таблица 5.2 – Назначение типов вагонов
Вес полученного состава,тс |
5282 |
Разница между весом полученного состава и расчетным весом , тс |
40,991 |
Длина поезда , м |
841,2 |
, м |
358,8 |
«Условие по длине выполнено. Во всех дальнейших расчетах принимается вес состава , полученный в этом столбце»
Таблица 5.3 – Обеспечение поезда тормозами
Расчет рычажной тормозной передачи вагона | |
Площадь поршня тормозного цилиндра ,см2 |
995,382 |
Продолжение таблицы 5.3 | |
Усилие отпускной пружины , кгс |
224,4 |
Реактивное усилие возвратной пружины авторегулятора , кгс |
231,923 |
Общее передаточное число рычажной передачи |
8,961 |
Действительная суммарная сила нажатия на все тормозные колодки вагона , кгс |
30148,351 |
Коэффициент силы нажатия на тормозные колодки вагона |
0,355 |
Усилие по штоку поршня тормозного цилиндра , кгс |
3738,218 |
Оценка обеспеченности поезда тормозами | |
Число вагонов той же осности, что и рассчитываемый вагон, n |
32 |
Осность рассчитываемого вагона |
4 |
Расчетная сила нажатия на ось локомотива , тс |
5 |
Потребный тормозной коэффициент грузового поезда |
0,3 |
Суммарное число осей вагонов, рассчет которых не производился, n0 |
122 |
Фактический тормозной коэфициент для грузового поезда |
0,31 |
«Поезд тормозами обеспечен»
Таблица 5.4 – Проверка поезда на возможность разрыва при экстренном торможении
Суммарная действительная сила нажатия на все тормозные колодки состава , кгс |
610000,000 |
Суммарная действительная сила нажатия на тормозные колодки локомотива, кгс |
1024747,328 |
Коэффициент трения тормозных колодок вагонов при Vmax |
0,273 |
Коэффициент трения тормозных колодок вагонов при Vmin |
0,315 |
Коэффициент трения тормозных колодок локомотива при Vmax |
0,102 |
Коэффициент трения тормозных колодок локомотива при Vmin |
0,15 |
Максимальные продольно-динамические усилия для сжатого поезда R1при Vmax |
9433 |
Максимальные продольно-динамические усилия для сжатого поезда R2при Vmin |
12036 |
Максимальные продольно-динамические усилия для растянутого поезда R3при Vmax |
15328 |
Максимальные продольно-динамические усилия для растянутого поезда R4при Vmin |
19558 |
Таблица 5.5- Результаты расчёта замедляющих усилий (расчёт на ПЭВМ)
|
Интервал скорости Vн –Vк |
Vmax | |||||||
0-10 |
10-20 |
20-30 |
30-40 |
40-50 |
50-60 |
60-70 |
70 | ||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 | |
Vср,км/ч |
5 |
15 |
25 |
35 |
45 |
55 |
65 |
70 | |
х,, кгс/тс |
2,464 |
2,644 |
2,894 |
3,214 |
3,604 |
4,064 |
4,594 |
4,885 | |
Рх, кгс |
679,995 |
729,675 |
798,675 |
886,995 |
994,635 |
1121,6 |
1267,88 |
1348,26 | |
, кгс/тс |
0,972 |
1,039 |
1,13 |
1,244 |
1,382 |
1,543 |
1,728 |
1,819 | |
, кгс |
5135,02 |
5488,16 |
5966,3 |
6569,46 |
7297,62 |
8150,79 |
9128,96 |
9609,467 | |
, кгс |
5815,01 |
6217,83 |
6764,98 |
7456,45 |
8292,25 |
9272,38 |
10396,8 |
10957,727 | |
, кгс/тс |
1,046 |
1,119 |
1,217 |
1,342 |
1,492 |
1,668 |
1,871 |
1,972 | |
0,349 |
0,33 |
0,315 |
0,303 |
0,293 |
0,284 |
0,276 |
0,273 | ||
0,227 |
0,177 |
0,15 |
0,133 |
0,12 |
0,112 |
0,105 |
0,102 | ||
,тс |
212,738 |
201,3 |
192,15 |
184,664 |
178,425 |
173,146 |
168,621 |
166,593 | |
,тс |
232,413 |
181,819 |
153,712 |
135,826 |
123,443 |
114,362 |
107,418 |
104,524 | |
, тс |
445,15 |
383,119 |
345,862 |
320,489 |
301,868 |
287,508 |
276,039 |
271,117 | |
bm, кгс/тс |
80,092 |
68,931 |
62,228 |
57,663 |
54,312 |
51,729 |
49,665 |
48,78 | |
0,8bm, кгс/тс |
64,073 |
55,145 |
49,782 |
46,13 |
43,45 |
41,383 |
39,732 |
39,024 | |
bm + ох-ic, кгс/тс |
74,138 |
63,05 |
56,445 |
52,004 |
48,804 |
46,397 |
44,536 |
43,751 | |
0.8bm + ох-ic, кгс/тс |
58,12 |
49,264 |
43,999 |
40,472 |
37,942 |
36,051 |
34,603 |
33,995 | |
Δ, м |
5,619 |
19,822 |
36,903 |
56,076 |
76,825 |
98,769 |
121,606 |
| |
Δ, м |
7,168 |
25,37 |
47,342 |
72,055 |
98,82 |
127,114 |
156,514 |
|
Таблица 5.6 –Расчет тормозного пути при экстренном торможении
Время подготовки тормозов к действию при экстренном торможении, с |
12,153
|
Подготовительный тормозной путь при экстренном торможении , м |
236,488 |
Действительный тормозной путь при экстренном торможении , м |
415,621 |
Тормозной путь при экстренном торможении , м |
652,110 |
Таблица 5.7– Расчет тормозного пути при полном служебном торможении
Время подготовки тормозов к действию при экстренном торможении, с |
12,691
|
Подготовительный тормозной путь при экстренном торможении, м |
246,96 |
Действительный тормозной путь при экстренном торможении , м |
534,381 |
Тормозной путь при экстренном торможении , м |
781,342 |
«Тормозной путь в норме. Расчет закончен»