Расчет и построение диаграммы удельных равнодействующих

(ускоряющих и замедляющих) сил

Для получения в дальнейшем кривых движения поезда графическим способом необходимо предварительно рассчитать удельные результирующие силы, действующие на поезд при движении его по прямому и горизонтальному участку пути. Для этого составляется таблица 5.1 для трех возможных режимов движения поезда:

1) тяги f_к – w_о = f (V);

2) холостого хода (выбега) w_ox = f (V);

3) торможения:

- служебное регулировочное торможение w_ox + 0,5 ∙ b_т = f (V);

- экстренное торможение w_ox + b_т = f (V).

Расчетные данные таблицы используем при решении тормозной задачи.

Таблица 5.1 составляется для скоростей от 0 до конструкционной V_k через 10 км/ч (столбец 1). В графу скорости вносится величина расчетной скорости.

Во второй столбец таблицы заносятся величины силы тяги локомотива для указанных в первом столбце скоростей. Значение силы тяги определяется по расчетной тяговой характеристике локомотива, которая приведена на рис. 2.3

Основное удельное сопротивление движению локомотива w₀' в режиме тяги будем рассчитывать по формуле (4.2). Основное удельное сопротивление движению состава w₀" для всех скоростей будем определять по формулам (4.3)…(4.5). При скорости V= 0 км/ч (момент трогания с места) вместо w₀"запишем значение w_тр, которое рассчитываем по формуле (4.8).

Дальнейший расчет ясен из заголовков граф таблицы 5.1.

Рассчитаем для скорости V = 10 км/ч удельные равнодействующие (ускоряющих и замедляющих) сил:

Силу тяги определяем по расчетной тяговой характеристике локомотива (см. рисунок 2.3)

F_к = 671000 Н.

По формуле (4.2) определяем удельное основное сопротивление движению электровоза при езде под током , w₀', Н/кН:

w₀' = 1,9 + 0,01 · 10 + 0,0003 · 10² =2,03 Н/кН.

По заданной формуле в 4 столбце таблицы 5.1 определяем W₀^', Н:

W₀' = w₀' · m_э · g

W₀' = 2,03 · 190 · 9,81 = 3784 Н, округляем W₀'=3500 Н.

По формуле (4.3) определяем удельное основное сопротивление движению состава, Н/кН, предварительно определяем по формулам (4.4), (4.5) удельное основное сопротивление движению четырехосных и восьмиосных вагонов, Н/кН:

w₀₄" = Н/кН;

w_о8" = Н/кН;

w₀"= 0,52 · 0,968 + 0,48 · 1,17 = 1,06 Н/кН.

Далее считаем по заданной формуле (столбец 6):

W_о" = w_о" ∙ m_с ∙ g, Н;

W_о" = 1,06 ∙ 5200 ∙ 9,81 = 54072,7 Н, округляем W_о"=54000 Н.

Далее считаем по заданной формуле (столбец 7):

W_о = W_о' + W_о", Н;

W_о = 3500 + 54000 = 57500 Н.

Далее считаем по заданной формуле (столбец 8):

F_k - W_о, Н;

671000 – 57500 = 613000 Н.

Далее считаем по заданной формуле (столбец 9):

f_k- w_о = (F_k - W_о)/(m_с+m_э)g, Н/кН;

f_k- w_о = 613500/((5200+190) ∙ 9,81) = 11,60 Н/кН.

Далее считаем по заданной формуле (столбец 10):

w_х = 2,4 + 0,11V + 0,00035V², Н/кН;

w_х = 2,4 + 0,011 ∙ 10 + 0,00035 ∙ 10² = 2,54 Н/кН.

Далее считаем по заданной формуле (столбец 11):

W_х = w_х ∙ m_э ∙ g, Н;

W_х = 2,54 ∙ 190 ∙ 9,81 = 4734,3 Н, округляем W_х=4500 Н.

Далее считаем по заданной формуле (столбец 12):

W_х + W_о", Н;

4500 + 54000 = 58500 Н.

Далее считаем по заданной формуле (столбец 13):

w_ох= – (W_х + W_о")/ (m_с+m_э)g, Н/кН;

w_ох= – 58500/((5200+190)∙ 9,81) = – 1,10Н/кН.

Далее считаем по заданной формуле (столбец 14):

φ_kp = 0,36 ∙ [(V+150)/(2V+150)];

φ_kp = 0,36 ∙ [(0+150)/(2 ∙ 0+150)] = 0,36.

Далее считаем по заданной формуле (столбец 15):

в_т = 1000 ∙ φ_kp J_р, Н/кН;

в_т = 1000 ∙ 0,36 ∙ 0,33 = 118,8 Н/кН.

Далее считаем по заданной формуле (столбец 16):

–(w_ох+0,5 в_т), Н/кН;

–(– 1,10 + 0,5 ∙ 118,8) = – 60,5 Н/кН.

Далее считаем по заданной формуле (столбец 17):

–(w_ох+ в_т), Н/кН;

–(– 1,10 + 118,8) = – 119,9 Н/кН.

Все дальнейшие расчеты сведены в таблицу 5.1.

Поиск по сайту: