2. Определение веса (массы) состава грузового поезда с учетом ограничений по условиям эксплуатации

2.1.Определение расчетного веса (массы) состава грузового поезда.

Вес состава грузового поезда является одним из важнейших качественных показателей работы железных дорог. Правильный выбор веса состава грузового поезда позволяет снизить себестоимость и повысить экономичность перевозок, наиболее полно использовать мощ­ность локомотивов без снижения надежности их работы в эксплуата­ции. Превышение весовых норм поездов может вызвать порчи локо­мотивов в пути следования и, соответственно, привести к нарушению графика движения поездов.

Расчетный вес состава грузового поезда Q_р определяется исходя из условий полного использования мощности заданной серии локомотива при равномерном движении по расчетному подъему с расчетной скорос­тью, кН:

где F_кр – расчетная сила тяги локомотива (с учетом числа секций) при расчетной скорости v_р, Н;

Р – расчетный вес локомотива (с учетом числа секций), кН;

–основное удельное сопротивление движению локомотива в режиме тяги при расчетной скорости, Н/кН;

–основное удельное сопротивление движению грузового со­става (вагонов) при расчетной скорости, Н/кН (расчетные формулы приведены в табл. 4);

i_р – крутизна расчетного подъема, ‰

Расчетная масса состава грузового поезда, т

где g – ускорение свободного падения, м/с (g = 9,81 м/с)

_{Для дальнейших расчетов выберем две серии электровозов и одну серию тепловоза. Расчетные параметры грузовых локомотивов приведены в табл. 3}

Таблица 3 - Расчетные параметры грузовых локомотивов

Серия локомотива	2ТЭ116	ВЛ10У	ВЛ60К
Расчетная скорость, Vp, км/ч	24,2	45,8	43,5
Расчетная сила тяги, Fкр  103, Н	506	502	368
Касательная мощность при Vp, Nк, кВт	3400	6390	4450
Расчетный вес P, кH	2760	2000	1380
Сила тяги при v = 0, Fкр  103, Н	813	680	497
Конст­рукцион­ная скорость Vк, км/ч	100	100	110
Длина локо­мотива lл, м	36	33	21

Таблица 4 - Расчетные формулы для определения основного удельного сопротивления движению подвижного состава на звеньевом пути

Тип подвижного состава	Расчетная формула (w – [Н/кН]; q0 – [т]; v – [км/ч])
Тепловозы и электровозы:
- режим тяги
- режим холостого хода
Вагоны груженые:
- четырехосные на подшипниках скольжения
- четырехосные на роликовых подшипниках
- шестиосные*
- восьмиосные*
Состав поезда

*- шести- и восьмиосные вагоны имеют буксы только с роликовыми подшипниками.

В табл. 5 приведены характеристики составов грузовых поездов согласно выбранным локомотивам

Таблица 5 - Характеристика состава грузового поезда

Серия локомотива	Процент вагонов по весу состава					Масса вагонов брутто, т
	4-х-осных на ПС 4с	4-х- осных на ПК 4к	6-осных 	8-осных 	4-осного m4		6-осного m6	8-осного m8
2ТЭ116	40	30	20	10	80		116	168
ВЛ10У	20	45	25	10	84		116	168
ВЛ60К	30	60	5	5	80		124	162

Согласно табл. 4 определим основное удельного сопротивления движению подвижного состава для тепловоза 2ТЭ116:

Согласно табл. 4 определим основное удельного сопротивления движению подвижного состава для электровоза ВЛ10^У:

Согласно табл. 4 определим основное удельного сопротивления движению подвижного состава электровоза ВЛ60^К:

По (7) расчетный вес состава грузового поезда для тепловоза 2ТЭ116:

По (7) расчетный вес состава грузового поезда для электровоза ВЛ10^У:

По (7) расчетный вес состава грузового поезда для электровоза ВЛ60^К:

По (8) расчетная масса состава грузового поезда для тепловоза 2ТЭ116:

По (8) расчетная масса состава грузового поезда для электровоза ВЛ10^У:

По (8) расчетная масса состава грузового поезда для электровоза ВЛ60^К: