6 Расчёт и построение диаграммы удельных
РАВНОДЕЙСТВУЮЩИХ СИЛ
При построении диаграммы удельных равнодействующих сил вычисления выполняют для трёх режимов ведения поезда: режима тяги, режима холостого хода (выбега) и режима торможения (служебного и экстренного).
Весь расчёт сводим в таблицу 3, порядок заполнения которой следующий.
Первые два столбца таблицы заполняем данными тяговой характеристики локомотива. Шаг изменения скорости не должен превышать 10 км/ч. Необходимо также внести характерные точки тяговой характеристики: скорость перехода от ограничения по сцеплению (по току) на автоматическую характеристику, расчетная скорость и скорости изменения режима работы тяговых электродвигателей.
В третьем и четвертом столбцах помещаем значения основного удельного сопротивления движению локомотива, которое вычисляем по формуле (4) и полного сопротивления движению локомотива при движении в режиме тяги
.
(22)
В пятом и шестом столбцах помещаем значения основного удельного сопротивления движению вагонов, которое вычисляем по формулам (5) – (8) и полного сопротивления движению вагонов
.
(23)
Столбцы 7-9 заполняем, выполняя вычисления в соответствии с выражениями
,
(24)
,
(25)
.
(26)
Далее рассматриваем режим холостого хода.
В столбце 10 помещаем значения основного удельного сопротивления движению локомотива на холостом ходу, которое вычисляем в соответствии с выражением
.
(27)
В одиннадцатом столбце записываем значения основного сопротивления движению локомотива на холостом ходу
.
(28)
В двенадцатом − значение основного сопротивления движению поезда на холостом ходу
.
(29)
В тринадцатом − значение основного удельного сопротивления движению поезда на холостом ходу
.
(30)
Далее рассматриваем режим торможения. Для этого вычисляем расчётный тормозной коэффициент
,
(31)
где ΣКр – суммарное расчётное нажатие тормозных колодок, кН/ось
(32)
где Kрi – расчётное нажатие на одну тормозную ось единицы подвижного
состава, кН/ось.
Для грузовых вагонов оборудованных композиционными колодками Kр=30 кН/ось [3].
В четырнадцатый столбец заносим значения расчетного коэффициента трения колодки φкр
(33)
В пятнадцатом столбце таблицы записываем значения удельной тормозной силы, вычисленные по формуле
(34)
В шестнадцатом столбце записываем значение равнодействующей сил, приложенных к поезду в режиме служебного торможения
(35)
В семнадцатом – для экстренного торможения
(36)
Численное значение расчётного тормозного коэффициента
кН/ось.
На рисунке 1 представлены диаграммы удельных равнодействующих сил.
Рисунок 1 – диаграмма удельных равнодействующих сил