4 Опредение допустимых скоростей движения поезда на спусках
Определение допустимых скоростей движения поезда на спусках производится с целью недопущения проследования поездом участков пути, имеющих спуски, со скоростями движения, превышающими допустимые значения по тормозным средствам поезда. Такая задача называется тормозной задачей и решается путем расчета режима экстренного торможения поезда, когда по заданным значениям тормозного пути , профиля пути (в данном случае величины спуска)и тормозным средствам поездаbт определяется максимально допустимое значение скорости начала торможения Vнт.
Полный тормозной путь Sт, м, имеет две составляющие:
, (29)
где, Sп – подготовительный тормозной путь, м;
Sд – действительный тормозной путь, м.
Путь Sп, пройденный поездом за время подготовки тормозов к действию, находится по формуле
(30)
где Vнт – скорость движения поезда в момент начала торможения, км/ч;
–время подготовки тормозов к действию, с.
Количество осей в составе определяется по формуле
(31)
В зависимости от количества осей в грузовом составе Nо время находят по одной из эмпирических формул:
– при 300 >=Nо >200
, (32)
где – значение спуска, на котором решается тормозная задача, ‰.
Таким образом, выполняем расчет значений подготовительного тормозного пути Sп для ряда скоростей начала торможения в диапазоне от нуля до конструкционной скорости локомотива с шагом 10 км/ч и результаты расчетов заносим в таблицу 6.
Таблица 6 – Результаты расчетов (тормозная задача)
V, км/ч |
b т, Н/кН |
Тп, с |
Sп, м |
Масштаб Sп |
0 |
89,10 |
11,85 |
0 |
0 |
10 |
65,34 |
12,53 |
34,82 |
8,70505051 |
20 |
53,46 |
13,09 |
72,76 |
18,1901235 |
30 |
46,33 |
13,56 |
113,10 |
28,2752137 |
40 |
41,58 |
13,97 |
155,33 |
38,831746 |
50 |
38,19 |
14,32 |
199,06 |
49,7654321 |
60 |
35,64 |
14,63 |
244,02 |
61,0055556 |
70 |
33,66 |
14,90 |
289,99 |
72,4980392 |
80 |
32,08 |
15,14 |
336,80 |
84,200823 |
90 |
30,78 |
15,36 |
384,32 |
96,0807018 |
100 |
29,70 |
15,56 |
432,44 |
108,111111 |
Vн.т.= |
78км/ч |
|
Зависимость действительного тормозного пути от скорости начала торможения определяют путем решения графическим методом МПС основного уравнения движения поезда в режиме его экстренного торможения, когда удельная равнодействующая сила поезда fэстр.т равна:
(33)
Учитывая, что зависимость Sп(Vнт) начинается в начале заданного тормозного пути и имеет нарастающий характер, а зависимость Sд(Vнт) заканчивается в конце заданного тормозного пути и имеет убывающий характер, то очевидно, что две эти зависимости на интервале тормозного пути пересекаются, а точка их пересечения и есть решение тормозной задачи.
Для решения тормозной задачи воспользуемся масштабами:
– скорость движения – ;
– удельные силы – ;
– путь – .