- •1 Спрямление заданного профиля пути, определение расчетного и скоростного подъема и наибольшего спуска
- •2.1 Расчет массы состава
- •2.2 Проверка массы состава с учетом ограничений
- •2.2.1 Проверка массы состава по длине приемо-отправочных путей станции
- •2.2.2 Проверка массы состава на возможность преодоления встречающегося на участке короткого подъема крутизной больше расчетного с учетом использования кинетической энергии
- •2.2.3 Проверка рассчитанной массы состава на трогание с места на заданном участке
- •3 Расчет и построение кривых ускоряющих и замедляющих усилий
- •4 Определение максимально допустимой скорости по расчетному тормозному нажатию в зависимости от величины уклона
- •5 Определение технической скорости на основе построенных кривых скорости и времени хода поезда по участку
- •5.1 Построение кривой скорости
- •5.2 Построение кривой времени методом инженера Дегтярева
- •5.3 Определение технической скорости движения
- •6 Построение кривых тока и проведение проверки степени нагревания электрических машин
- •6.1 Построение кривых тока
- •6.2 Проверка нагревания электрических машин
- •7 Расчет расхода топлива тепловозом при следовании по участку и на измеритель выполненной работы (при движении с остановкой и без остановки на промежуточной станции)
- •8 Расчет времени хода поезда способом равномерных скоростей, сравнение полученных результатов с данными основного способа
- •9 Проведение техникоэкономических расчетов (сравнение полученных значений технической скорости и расхода топлива при движении поезда с остановкой и без остановки на промежуточной станции)
- •10 Оценка трудности заданного железнодорожного участка
7 Расчет расхода топлива тепловозом при следовании по участку и на измеритель выполненной работы (при движении с остановкой и без остановки на промежуточной станции)
Расход дизельного топлива тепловозом на заданном участке, кг, определяем аналитическим способом.
Расход дизельного топлива тепловозом на заданном участке, кг, определяется по формуле
E = G·tT + gx·txx ,
где G – расход дизельного топлива тепловозом в режиме тяги при 15-м положении рукоятки контроллера, G=16,8 кг/мин;
tT – суммарное время работы тепловоза в режиме тяги, мин;
gx – расход топлива тепловозом при выключенном токе (режимы холостого хода и торможения), gx =0,76 кг/мин ;
txx – суммарное время движения тепловоза в режиме холостого хода и торможения, мин.
кг
кг
Определяем удельный расход топлива на измеритель выполненной работы по формуле:
, кг/ткм,
где значения массы состава Q и длины участка L известны и равны Q=4150 т, L = 25 км.
Удельный расход топлива на измеритель при движении с остановкой:
кг/ткм
Удельный расход топлива на измеритель при движении без остановки:
кг/ткм
Удельный расход топлива приведем к удельному расходу условного топлива:
=e·Э, кг/ткм
где Э эквивалент дизельного топлива равен 1,43
Получаем, что удельный расход условного топлива равен
– с остановкой на промежуточной станции:
=1,43 · 41,1 = 58,8 кг/ткм
– без остановки на промежуточной станции:
=1,43 · 37,78 = 54,03 кг/ткм
Вывод: при остановке поезда на станции «Б» тепловоз затрачивает больше топлива, а удельный расход топлива на измеритель возрастает, т.к. тепловоз затрачивает дополнительное топливо на трогание со станции «Б».
8 Расчет времени хода поезда способом равномерных скоростей, сравнение полученных результатов с данными основного способа
Данный способ основан на предположении о равномерном движении поезда по каждому элементу профиля, решаемый графоаналитическим способом. Строим зависимость при помощи таблицы удельных замедляющих и ускоряющих, построение осуществляем в масштабе: 100000 Н = 40 мм, 10 км/ч = 20 мм. На полученную зависимость следует нанести прямые:
Wк =P(w0/+i)·g+Q(w0”+i)·g, Н.
Опять же пользуясь таблицей удельных замедляющих и ускоряющих усилий найдем значения Wкдля разной крутизны подъемов и спуска.
Осуществим построение для i=0‰. Известно, что значенияPиQопределены и равны 258 т и 4150 т соответственно, а значенияw0/иw0”берем из таблицы при равной 20 и 80 км/ч.
При i=0‰ =20км/ч:
Wк= 258·(2,22+0)·9,81+4150·(1,01+0)·9,81 = 46609 Н,
при i=0‰ =80км/ч
Wк= 258·(4,62+0)·9,81+4150·(1,89+0)·9,81 =88540 Н.
Наносим полученные точки на график и получаем прямую. Точно так же строим прямую при крутизне подъема равной 2‰ при равной 20 и 80 км/ч:
При =20км/ч:
Wк= 258·(2,22+2)·9,81+4150·(1,01+2)·9,81 = 133093 Н,
при =80км/ч:
Wк= 258·(4,62+2)·9,81+4150·(1,89+2)·9,81 =175025 Н.
Таким образом, получаем вторую прямую, замеряем полученное расстояние между ними, откладываем его вверх и находим прямую при i=4‰, точно так же строим прямую приi=6‰,i=8‰. Строим последнюю прямую для крутизны расчетного подъема равногоiр=10,5‰:
При =20км/ч:
Wк= 258·(2,22+10,5)·9,81+4150·(1,01+10,5)·9,81 = 50655 Н,
при =80км/ч:
Wк= 258·(4,62+10,5)·9,81+4150·(1,89+10,5)·9,81 =542586 Н.
В точке пересечения прямых и зависимости находим равномерную скорость для каждого подъема. Для определения равномерной скорости для нецелых величин уклонов рядом строим график зависимости , для этого на оси х в масштабе 1‰=10 мм, 1 мин/км=50 мм наносим ограничения 60/Vраси 60/Vдоп, т.к. скорость будет не больше допустимой и не меньше расчетной т.е.. Далее строим таблицу расчета времени хода способом равномерных скоростей. К полученным значениямприбавляем дополнительное время на разгон – 2 мин. и на замедление – 1мин, суммируем полученное время и получаем время хода поезда от станции А до В без остановки на Б, равное = 35,0 мин.
Далее можем получить техническую скорость движения поезда, зная длину пути от станции «А» до ст. «В», которая равна Lпути= 25 км.
км/ч
Сравнивая данные о технической скорости полученные в результате построения кривых скорости и времени (46,01 км/ч) с технической скоростью, полученной способом равномерных скоростей (43,0 км/ч) можно сделать вывод, что метод равномерных скоростей не совсем точен, т.к. мы считаем, что скорость при переходе с одного элемента профиля на другой изменяется мгновенно и в течении следования поезда по данному элементу профиля является постоянной и равной равномерной скорости для данного элемента.
Таблица 4 – Расчет времени хода поезда методом равномерных скоростей
N спрямлен. Элемента |
Длина, S;км |
крутизна i; % |
60/Uравн., мин/км |
60/Uравн*S, мин |
t на разг и замед,мин. |
1 |
1 |
0 |
0,66 |
0,660 |
Ст. А 2,00 |
2 |
2,5 |
1,49 |
0,74 |
1,850 |
|
3 |
4,8 |
10,5 |
2,56 |
12,288 |
|
4 |
0,8 |
0 |
0,66 |
0,528 |
|
5 |
1,4 |
4,59 |
1,25 |
1,750 |
|
6 |
0,8 |
0 |
0,66 |
0,528 |
|
7 |
0,9 |
0 |
0,66 |
0,594 |
|
8 |
1,5 |
-3,9 |
0,66 |
0,990 |
|
9 |
1 |
0,62 |
0,66 |
0,660 |
|
10 |
4,7 |
-9,3 |
0,66 |
3,102 |
|
11 |
0,6 |
0 |
0,66 |
0,396 |
|
12 |
2,1 |
12,7 |
2,56 |
5,376 |
|
13 |
2,1 |
4,48 |
1,23 |
2,583 |
|
14 |
0,8 |
0 |
0,66 |
0,528 |
Ст. В 1,00 |
Итого 25 км 35,0 мин