8.Сила тяги локомотива. Схема реализации силы тяги. Определение силы тяги по сцеплению.

В качестве тягового двигателя во всех локомотивах применяются электродвигатели постоянного тока последовательного возбуждения.

П ри постоянном токе напряжение в контактной сети UКС = 3 кВ, при переменном UКС = 25 кВ.

µ - передаточное число

гдеД/2 – радиус ведущего колеса

ηпер – к.п.д зубчатой передачи

М1 – суммарный момент на валах двигателей

различают также понятие полезной силы тяги и силы тяги на сцепке между локомотивом и составом

часть силы тяги, расходуемая на передвижение самого локомотива; зависит от профиля и плана линии, а поэтому менее удобно в расчетах.

9. Расчет массы состава. Определение расчетного подъема для выявления резервов увеличения массы поезда.

Массу состава определяют из условий полного использования мощности и тяговых качеств локомотивов, а также кинетической энергии поезда в соответствии с нормами, приведенными в действующих ПТР. Расчет массы состава выполняют по следующим условиям безостановочного движения:

- по руководящему подъему с равномерной скоростью;

- По труднейшим подъемам с учетом использования кинетической энергии поезда.

И з условия равномерного движения поезда по руководящему подъему с минимальной расчетной скоростью масса состава, т, определяется формуле

Если вместо удельных основных сопротивлений вагонного состава и локомотива взять удельное основное средневзвешенное сопротивление поезда в целом, то равенство сил при равномерном движении можно записать как

О бщая масса состава называется массой брутто, Q, а масса груза в вагонах – массой нетто – Qн, т

qгр(i)–грузоподъемность вагона i-го типа, т;

α гр(i)–коэффициент использования грузоподъемности вагона i-го типа;

ni–количество вагонов i-го типа;

когда состав сформирован из вагонов разных типов.

При отсутствии затяжных уклонов поезд движется по перегону с изменяющейся скоростью и возникает возможность использовать его кинетическую энергию для повышения массы.

10.Динамика движения поезда. Основное уравнение движения.

К инетическая энергия, Т, Дж, поезда массы Р+Q, т, движущегося со скоростью V, м/с, при условии, что колеса катятся без скольжения,

I–момент инерции колесной пары относительно оси вращения;

ω –угловая скорость вращения, которая определяется по формуле:

i - момент инерции колесной пары

т–масса колесной пары;

ρ –радиус инерции

В ыражение называют приведенной массой поезда, т.е. массой с учетом инерции вращающихся частей. обазначим

Получим

у равнение движения поезда в том виде, в котором оно применяется в тяговых расчетах:

Правая часть уравнения зависит от режима движения поезда:

р ежим тяги ;

р ежим холостого хода ;

режим торможения .

Уравнение движения поезда позволяет решать ряд практических задач тяговых расчетов: устанавливать характер движения поезда (ускоренное, замедленное, равномерное), определять массу поезда при установившемся и неустановившемся движении, определять скорости движения поезда по проектируемому участку железной дороги, время хода поезда и затраты электрической энергии или дизельного топлива на тягу поездов.