5.Силы сопротивления движению.Основное сопротивление движению.
Wо определяется для каждого типа подвижного состава эмпирически.
Для определения сопротивления движению вагонов
проводят опытные поездки на прямом и горизонтальном участке пути, чтобы исключить влияние уклонов и кривых. Необходимо, чтобы во время испытаний не было сильных ветров и низких температур воздуха.
Основное сопротивление движению пропорционально первой и второй степеням скорости движения, V и обратно пропорционально массе qo, приходящейся на одну ось вагона. Кроме того существует постоянная часть, не зависящая ни от V, ни от qo.
Структура формул:
для вагонов:
для локомотивов:
а, в, с, d, – эмпирические коэффициенты, зависящие от типа подвижного состава и степени загрузки вагонов
Wk=W0+Wдоп
Основное сопротивление+ дополнительное
Основное обусловлено трением подшипника, трением качения и сопротивления воздуха, дополнительно возникает если уклон или кривая
Основное( только для скорости 10 км/ч Wтр=A/q0+7
А- 142 для подшипника скольжения и 28 для роликовых
Kнт- коэф-т низких температур < 25 градусов
Кв- коэф-т ветра при скорости ветра > 12 м/с
В отличие от вагонного состава основное удельное сопротивление движению локомотивов зависит от режима движения (тяги, холостой ход).
При холостом ходе появляется еще один источник сопротивления – потери во вращающихся частях тяговых электродвигателей и механических зубчатых передач.
6. Силы сопротивления движению. Определение дополнительного сопротивления движению
Wk=W0+Wдоп Основное сопротивление+
дополнительное
Основное обусловлено трением подшипника, трением качения и сопротивления воздуха, дополнительно возникает если уклон или кривая
К дополнительным сопротивлениям относятся:
1) дополнительное сопротивление от кривой; ωr
2) дополнительное сопротивление от уклона; ωi
Дополнительное сопротивление движению по кривой (ωr)
Причина возникновения – дополнительное трение бандажа колеса о рельс, проскальзывание колес из-за разности проходимого колесами пути.
ωr - зависит от R кривой, ширины колеи, длины жесткой базы и V движения.
Эксперимент показал, что ωr зависит также от соотношения ln и k (где ln – длина поезда, k – длина кривой).
при ln ≤ k
. при ln
> k
Более точно ωr можно определить в зависимости от анп по формулам, приведенным в ПТР.
где V- скорость, км/ч;
h – возвышение наружного рельса, мм;
q - ускорение свободного падения, м/с2;
S=1600 – расстояние между кругами катания подвижного состава, мм.
7. Тормозные силы поезда. Тормозные задачи.
Тормозная сила является одной из трех основных сил, действующих на поезд при движении, и служит для уменьшения скорости движения поезда до его полной остановки или до определенного ее уровня. Различают: 1.экстренное торможение, вызванное обстоятельствами, когда тормозные средства поезда используются полностью;
2. служебное – т.е. запланированное заранее, например, на подходе к раздельному пункту;
3. регулировочное, которое применяется для сохранения заданной скорости движения поезда на спуске.
Торможение может осуществляться двумя основными способами:
1. механическим, т.е. прижатием тормозных колодок к бандажам колес подвижного состава;
2. электрическим, т.е. использованием тормозной силы, создаваемой тяговыми электродвигателями локомотивов при их работе в генераторном режиме.
Р
асчет
тормозной силы от действия колодок.
РТ
– нагрузка на тормозную
ось;
ψ
К
- коэффициент сцепления между колесом
и рельсом.Увеличить тормозную силу
можно до определенного предела. Эта
сила не должна превышать силу сцепления
между колесом и рельсом, иначе возникает
юз (скольжение по рельсу), который может
привести к повреждению бандажей колес
и рельсов.Полная тормозная сила поезда
определяется по формуле:
где К – действительное нажатие тормозной колодки, тс
φк – действительный коэффициент трения каждой колодки.
Тормозные задачи. Различаются три типа таких задач:
Первая задача сводится к определению тормозного пути SТ по заданным значениям VН, VК, и i.
Во второй задаче рассчитывают допустимые скорости VН на различных спусках i при заданных значениях SТ и .
В третьей определяют сколько тормозных средств (т.е. определяют и затем ВТ) нужно иметь в поезде, чтобы при заданной скорости VН, и i поезд смог бы остановиться в пределах заданного тормозного пути SТ.