2.2. Уточнение веса поезда в соответствии с числом вагонов

При расчете величины Q_рне учитывалось то обстоятельство, что поезд состоит из конкретного числа вагонов различного типа. Поэтому расчетный вес поезда необходимо уточнить в соответствии с реальным числом вагонов (кН):

, (11)

где m_i- масса грузового вагонаi-го типа, т (из приложения 2);

- 20 -

n_i- число вагонов (целое число)i-го типа в составе поезда

, (12)

где _i- доля веса вагоновi-го типа в составе поезда (из приложения 2).

m4=82

m6=124

m4=164

n4c=23409.9/(9.81*82)*0.20=5.818

n4к=23409.9/(9.81*82)*0.60=17.46

n6=23409.9/(9.81*124)*0.15=2.88

n8=23409.9/(9.81*164)*0.5=7.77

Q=9.81*(5.818*82+17.46*82+2.88*124+7.77*164)=34729.3

2.3. Проверка по длине приемо-отправочных путей станции.

Длина поезда l_ппри уточненном весе состава не должна превышать длину приемо-отправочных путей станции (для возможно­сти скрещения, остановки или обгона), т.е.l_пl_ст.

Длина поезда с учетом допуска на неточность установки поезда 10 м, (м)

, (13)

где l_в4,l_в6,l_в8- длина четырех-, шести-, восьмиосных вагонов по осям автосцепок, соответственно, м (приведена в табл. 4);

l_л- длина локомотива по осям автосцепок, м (см. табл. 2).

Таблица 4

Условная длина некоторых типов вагонов

Тип вагона	Длина вагона, м
Четырехосные полувагоны	10
Шестиосные полувагоны	17
Восьмиосные полувагоны	20

При невыполнении условия . l_пl_стчисло вагонов (любо­го типа) в составе и,

следовательно, вес грузового состава должны быть уменьшены. Длину приемо-отправочных путей станции можно принять равной 1250 м.

lп=18+(5.49*10+16.48*10+2.72*17+6.87*20)+10=431.34 м.

lп<lст; 431.34<1250

Проверка выполняется.

2.4. Определение максимальной крутизны подъема imax, на котором возможно трогание с места поезда уточненного веса q после остановки.

, (14)

где F_ктр- максимальная сила тяги локомотива при трогании, Н (см. табл.2);

w_тр- удельное сопротивление состава поезда при трогании с места на прямом горизонтальном пути (Н/кН).

, (15)

где w_трi- удельное сопротивление при трогании вагонаi-го типа, Н/кН.

Для вагонов с -го типа на подшипниках качения (Н/кН)

. (16)

Для 4-осных вагонов на подшипниках скольжения,Н/кН

. (17)

На элементах профиля с крутизной подъема больше величины i_maxдолжно быть предусмотрено только безостановочное движение поездов с установленной весовой нормой Q.

Масса грузового поезда Мп, с учетом ограничений по условиям экс­плуатации, т

. (18)

w_тр4к=28/20.5+7=1.02

w_тр6=28/20.7+7=1.01

w_тр8=28/20.5+7=1.02

w_тр4к=142/20.5+7=5.16

w_тр=0.20*5.16+0.60*1.02+0.15*1.01+0.5*1.02=2.306

i_max=0.77*(357*10³/(1200+34729.3)-2.306)=5.875%_о

Мп=(1200+34729.3)/9.81=3662.5

ЗАДАНИЕ 3. РАСЧЕТ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДА ПО УЧАСТКУ

Для определения скорости движения поезда по участку рекомен­дуется использовать графический способ МПС (метод А. И. Липеца). Результаты расчета представляются студентами в виде кривой v=f(S), выполненной в масштабе на миллиметровой бумаге.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ МЕТОДА ЛИПЕЦА А. И.

Движение поезда складывается из трех основных режимов его ведения: тяги, холостого хода и полного служебного торможения. В исключительных случаях машинист имеет возможность также приме­нить режим экстренного торможения.

В практике тяговых расчетов принято использовать т.н. "удель­ные" силы (отнесенные к единице веса поезда), действующие на поезд при его движении: удельная сила тяги f_к, удельное сопротивлениеw_к, удельная тормозная силаb_т. Необходимо отметить, что в дейст­вительности "удельные" силыf_к,w_к,b_т,, являются безразмерны­ми, т.е. относительными, если силы, действующие на поезд, измерять в "кН". Но, получаемые при этом величины относительных сил, будут составлять сотые и даже тысячные доли числа (например,

), что неудобно для расчетов и сравнения величин. Поэтому силы, действующие на поезд, измеряют в "Ньютонах", т.е. увеличивают по величине на 10³ и, относя их к весу поезда кН, получают усло­вную единицу измерения удельных сил "Н/кН".

В соответствии с уравнением движения поезда равнодействую­щая удельных сил rв зависимости от режима ведения поезда по прямому горизонтальному пути определяется следующими уравнения­ми (Н/кН):

режим тяги (ускоряющая сила)

(19)

режим холостого хода (замедляющая сила)

(20)

режим полного служебного торможения (замедляющая сила)

(21)

При движении поезда по уклонам в соответствующем режиме значение удельной равнодействующей силы будет отличаться на вели­чину крутизны

уклона, т.е. r_у=(r+i), Н/кН.

Рекомендуется обозначать удельные силы, действие которых вызывает ускорение поезда (например, крутизна спуска), знаком "+", замедление - "-".

Метод Липеца А. И. расчета скорости (графическое интегрирова­ние уравнения движения поезда) основан на геометрической связи между кривыми ускоряющих и замедляющих сил и скорости движения поезда v=f(S) при соответствующем подборе масштабов этих вели­чин.

В таблице 5 приведены масштабы величин, которые рекоменду­ются для практического использования при выполнении задания 3.

Таблица 5

Масштабы для графических построений

Величина	Единицы измерения	Обозначение масштаба	Для расчета ско­рости и времени хода поезда
Удельные силы	1 Н/кН	к, мм	6
Скорость	1 км/ч	m, мм	1
Путь	1 км	y, мм	20
Время	1 мин	x, мм	10
Постоянная	-	, мм	30

Основные допущения метода Липеца А. И.:удельные силы, действующие на поезд при движении по прямо­му горизонтальному пути в произвольно выбранном интервале изме­нения скорости (не более 10 км/ч), принимаются постоянными и соответствующими средней скорости на этом интервале; поезд рассматривается как материальная точка, у которой вес сосредоточен в центре ее тяжести (т.е.при построении кривой скорости длина поезда не учиты­вается ).