4 Расчет данных для построения диаграммы удельных ускоряющих сил

Диаграмма удельных ускоряющих сил состоит из четырёх кривых:

1. f_у=φ₁(V) – кривая ускоряющей силы (поезд движется в тяговом режиме);

2. ω_ох=φ₂(V) – кривая выбега или холостого хода;

3. (ω_ох+0,5β_т)=φ₃(V) – кривая служебного торможения;

4. (ω_ох+β_т)=φ₄(V) – кривая экстренного торможения.

Приводятся расчёты для скорости 10 км/ч, результаты дальнейших расчётов сводятся в таблицы.

Сила тяги локомотива при V=10 км/ч:

F_к=30000 кгс

кгс/т;

Pω_о’=129*2,03=261,87 кгс;

;;

Q =7830*0,89=6968,7 кгс;

Основное сопротивление движению:

W_о=261,87+6968,7=7230,57 кгс;

Удельная ускоряющая сила:

f_у=(30000 – 7230,57)/(129+7830)=3,95 кгс/т

Таблица 3 – Режим тяги на площадке

V, км/ч	Fк, кгс	ω’0, кгс/т	Pω’0, кгс	ω"0, кгс/т	Qω"0, кгс	W0 = P*ω’0 + Q*ω"0, кгс
0	38200	1,9	245,1	0,83	6498,9	6744	3,95
10	30000	2,03	261,87	0,89	6968,7	7230,57	2,86
20	27000	2,22	286,38	0,97	7595,1	7881,48	2,4
23,4	24000	2,298268	296,4766	1	7830	8126,48	1,99
30	20000	2,47	318,63	1,07	8378,1	8696,73	1,42
40	15000	2,78	358,62	1,19	9317,7	9676,32	0,67
50	13000	3,15	406,35	1,33	10413,9	10820,25	0,27
60	11000	3,58	461,82	1,5	11745	12206,82	-0,15
70	9000	4,07	525,03	1,69	13232,7	13757,73	-0,6
80	8000	4,62	595,98	1,9	14877	15472,98	-0,94
90	7000	5,23	674,67	2,13	16677,9	17352,57	-1,3
100	6000	5,9	761,1	2,39	18713,7	19474,8	-1,69

Основное удельное сопротивление движению локомотива в режиме холостого хода:

(27)

;

Р ;

Основное сопротивление движению поезда в режиме холостого хода:

W_ох=328,305+6968,7=7297,005кгс;

Основное удельное сопротивление движению поезда в режиме холостого хода:

ω_ох=7297,005/(129+7830)=10,92 кгс/т

Таблица 4 – Режим выбега на площадке

V, км/ч	ω’х, кгс/т	Pω’х, кгс	Qω"0, кгс	, кгс	, кгс/т
0	2,4	309,6	6498,9	6808,5	0,86
10	2,545	328,305	6968,7	7297,005	0,92
20	2,76	356,04	7595,1	7951,14	1
30	3,045	392,805	8378,1	8770,905	1,1
40	3,4	438,6	9317,7	9756,3	1,23
50	3,825	493,425	10413,9	10907,33	1,37
60	4,32	557,28	11745	12302,28	1,55
70	4,885	630,165	13232,7	13862,87	1,74
80	5,52	712,08	14877	15589,08	1,96
90	6,225	803,025	16677,9	17480,93	2,2
100	7	903	18713,7	19616,7	2,46

Тормозной коэффициент поезда:

, (28)

где ∑К_р – суммарное расчётное нажатие тормозных колодок поезда, т.

, (29)

где N_вi – число вагонов данного типа с исправными тормозами;

n – количество осей у вагона данного типа

;

Расчётный коэффициент трения колодки о колесо:

(30)

Удельная тормозная сила поезда:

b_т=1000*0,33282*0,31=105,03 кгс/т

Тормозная сила для экстренного торможения:

ω_ох+β_т=0,92+105,03=105,95 кгс/т

Тормозная сила для служебного торможения:

ω_ох+0,5β_т=0,92+0,5*105,03=53,435 кгс/т

Таблица 5 – Режим служебного и экстренного торможения на площадке

0	0,86	0,31	360	111,6	112,46	56,66
10	0,92	0,31	338,82	105,03	105,95	53,435
20	1	0,31	322,11	99,85	100,85	50,925
30	1,1	0,31	308,57	95,66	96,76	48,93
40	1,23	0,31	297,39	92,19	93,42	47,325
50	1,37	0,31	288	89,28	90,65	46,01
60	1,55	0,31	280	86,8	88,35	44,95
70	1,74	0,31	273,1	84,66	86,4	44,07
80	1,96	0,31	267,1	82,8	84,76	43,36
90	2,2	0,31	261,82	81,16	83,36	42,78
100	2,46	0,31	257,14	79,71	82,17	42,315