4 Расчёт основного удельного сопротивления движению поезда на выбеге

Основное удельное сопротивление движению поезда на выбеге определяем по формуле

,

где w_x – основное удельное сопротивление движению электровоза на

выбеге, кгс/т.

Для бесстыкового пути значение определяется по формуле

=2,4+0,009·51+0,00035·51² = 3,77 кгс/т,

кгс/т.

Рассчитаем значения основного удельного сопротивления движению поезда на выбеге при скоростях от v=0 до v=100 км/ч с интервалом =5 км/ч. Результаты расчёта представим в таблице 4.

Таблица 4 – Расчётные данные для определения основного удельного сопротивления движению поезда на выбеге

,	,	,	,	,	,
км/ч	кгс/т	кгс	кгс/т	кгс	кгс/т
0	2,40	480	1,081	4215,900	0,567
5	2,45	491	1,102	4297,800	0,578
10	2,53	505	1,129	4403,100	0,592
15	2,61	523	1,16	4524,000	0,609
20	2,72	544	1,195	4660,500	0,628
30	2,99	597	1,281	4995,900	0,675
40	3,32	664	1,386	5405,400	0,732
51	3,77	754	1,523	5939,700	0,808
55	3,95	791	1,579	6158,100	0,838
60	4,20	840	1,652	6442,800	0,879
65	4,46	893	1,731	6750,900	0,922
70	4,75	949	1,814	7074,600	0,968
80	5,36	1072	1,995	7780,500	1,068
90	6,05	1209	2,195	8560,500	1,179
100	6,80	1360	2,414	9414,600	1,300

5 Расчёт и построение кривых поезда

Графики зависимости v(s) и t(s) называются кривыми движения поезда. Скорость движения v(s) и время хода t(s) поезда можно определить аналитически или расчётно-графическими методами, предложенными А. И. Липецем и Г. В. Лебедевым. В курсовой работе предлагается кривые движения поезда построить расчётно-графическим методом. Этот метод позволяет использовать большие возможности ЭВМ и прослеживать физический процесс движения поезда. Координаты кривых v(s) и t(s) находятся по расчётным формулам для времени t и пути S при изменении скорости поезда от до путём решения уравнения движения поезда

, (1)

где 1+ – коэффициент инерции вращающихся частей (1+ =1,06);

P+Q – масса поезда, т;

dv/dt – ускорение движения поезда, м/с²;

F_у – равнодействующая всех сил, действующих на поезд, кгс.

Сила F_у равна алгебраической сумме силы тяги F_к, силы сопротивления движению W_к и силы торможения В_Т

Разделим обе части уравнения (1) на P+Q и заменим dv на и dt на t, поскольку мы имеем дело не с бесконечно малыми величинами.

, (2)

где f_у – удельное ускоряющее усилие.

Если время t измеряется в с, скорость –в км/ч и ускоряющее усилие –в кгс/т, то уравнение (2) примет вид

, (3)

Среднее значение пути, пройденного поездом за промежуток времени t

S= t*Vcp, (4)

По формулам (3) и (4) определяется приращение времени t и пути S при изменении скорости на v. Ускоряющее усилие определяется для среднего значения скорости в интервале V_j. При расчёте и построении кривых движения интервалы V_j до значений V= V_j следует принимать не более 10 км/ч, а свыше этих значений –5 км/ч. Причём значение V_ср должно совпадать с границей интервала. Пройденный путь S следует сопоставлять с продольным профилем пути. При достижении на подъёме скорости V=V_ср отрезок пути будет располагаться параллельно оси абсцисс, так как удельная ускоряющая сила будет уравновешена удельным сопротивлением движению от подъёма.

Тогда время, затраченное на движение до следующего перелома профиля, определится по формуле

, мин

где S_у –расстояние от точки, в которой поезд достиг установившейся

скорости V_уст до следующего перелома профиля пути.

Если скорость поезда достигает максимально допустимого значения, то следует перейти на выбег.