2.1. Проверка на возможность преодоления проверяемых подъемов за счет использования кинетической энергии поезда

Данная проверка проводится в том случае, если затруднен выбор величины расчетного подъема.

Основная задача проверки - сможет ли локомотив провести поезд расчетного веса по самым трудным для преодоления элементам профиля (кроме расчетного подъема) со скоростью в конце подъемов не ниже расчетной, используя кинетическую энергию движущегося поезда.

В общем случае проверка может состоять из двух этапов.

На первом этапевозможность преодоления проверяемых подъе­мов только за счет использования кинетической энергии поезда устанавливается с помощью номограммы, представленной на рис. 3. При этом считается (условно), что локомотив ведет поезд по проверя­емым подъемам в режиме холостого хода.

Порядок пользования номограммой (см. рис. З):

1. Задаемся значением начальной скорости движения поезда по проверяемому подъему, можно принять v= 70 км/ч (точка "А").

2. Из точки "А" восстанавливаем перпендикуляр до пересечения с кривой S=f(v), построенной для крутизны, равной уклону прове­ряемого элемента. В качестве примера 3 проверим подъем +8/1000 (см. задание 1), поезд ведет электровоз ВЛ15; в результате получаем точку "В".

3. Точку "В" переносим на ось ординат и получаем точку "С". От точки "С" вниз откладываем длину проверяемого участка 1000 м и фиксируем точку "Д" (S_пр).

4. Точку "Д" проектируем вновь на кривую S=f(v), дляi= + 8%₀- получаем точку "Е". Затем через точку "Е" проводим перпендикуляр до пересечения с осью абсцисс (точкаF) и в резуль­тате получаем скорость поезда в конце проверяемого элементаv_к= 58 км/ч. Для электровоза ВЛ15v_р= 45,0 км/ч (см. табл. 2), следовательно,v_к>v_р.

При выполнении условия v_кv_рдля всех проверяемых подъемов можно сделать вывод, что расчетный подъем выбран прави­льно и приступить к следующим проверкам или уточнениям величины расчетного веса поезда.

Второй этаппроверки проводится в случае невыполнения усло­вияv_кv_рдля одного или нескольких проверяемых подъемов.

При этом учитывается то обстоятельство, что локомотив ведет поезд по подъемам в режиме тяги и на движущийся поезд действуют уско­ряюще одновременно сила тяги и ранее накопленная им кинетическая энергия.

Путь S, который может пройти поезд по проверяемому подъ­ему при работе локомотива в режиме тяги, используя ранее накоп­ленную кинетическую энергию при снижении скорости не ниже рас­четной, не должен быть меньше длины данного подъемаS_пр, т.е.SS_пр.

Расчет длины пути S(м): выполняется для каждого из проверяе­мых подъемов по формуле

, (9)

где n- числоi-ых интервалов изменения скорости от начальнойv_н(можно принятьv_н= 70 км/ч) до конечнойv_к(можно принять равной расчетной скорости, т.е.v_к=v_р) с шагомv10 км/ч;

v_i- заданный интервал (шаг) изменения скорости от начальнойv_ндо конечнойv_к, т.е.v_i = v_кi – v_нi;

v_ср- средняя скорость движения поезда наi-ом интервале ее изменения, т.е., км/ч;

r_уi- среднее значение удельной равнодействующей силы, действующей на поезд в каждом интервале скоростейv_{i ,}Н/кН

, (10)

где i_пр- крутизна проверяемого элемента профиля, %о;

F_{к срi}- сила тяги локомотива [Н], соответствующая средней скорости движенияv_срвi-ом интервале ее изменения; определяется по внешней тяговой характеристикеF=f(v) [Н];

,- основное удельное сопротивление движению локомотива и вагонов; определяются по формулам, приведенным в таблице 3, дляv_ср, Н/кН.

При невыполнении условия SS_прна любом из проверяемых элементов профиля за расчетный подъем следует принять крутизну данного проверяемого подъема и вновь по формуле (7) определить величину расчетного веса состава

грузового поезда.

При проверке по номограмме i=+8Vk>Vp, 57>20, проверка выполняется.