Расчет силы тяги по сцеплению при различных скоростях
Для построения тяговой диаграммы требуется рассчитать силу тяги по сцеплению при различных скоростях движения тягового модуля. Для этого используем формулы (3.34) – (3.36).
Общий сцепной вес машины, определяемый по формуле (3.36) не
изменится
и останется равным 139,4 кН, однако будет
изменяться
– расчетный коэффициент сцепления для
тепловозов:
Рассчитаем данный коэффициент при различных скоростях, а именно при скоростях 14, 18, 22, 26, 30, 34, 38, 42, 46, 50 км/ч.
При 14 км/ч:
При 18 км/ч:
При 22 км/ч:
При 26 км/ч:
При 30 км/ч:
При 34 км/ч:
При 38 км/ч:
При 42 км/ч:
При 46 км/ч:
При 50 км/ч:
Получив
различные коэффициенты сцепления,
рассчитаем силу тяги по сцеплению по
формуле (3.34).
При 14 км/ч:
При 18 км/ч:
При 22 км/ч:
При 26 км/ч:
При 30 км/ч:
При 34 км/ч:
При 38 км/ч:
При 42 км/ч:
При 46 км/ч:
При 50 км/ч:
Таким
образом, по полученным данным можно
построить тяговую диаграмму, которая
представлена в приложениях.
Тормозной расчет
Тормозной расчет сводится к определению тормозного пути и общей тормозной силы тягового модуля. Тормозной расчет будем вести по рекомендациям источника [2, с. 35].
Тормозной путь определяется по формуле:
;
(3.41)
где
– длина пути начала торможения, м;
– длина
пути торможения до полной остановки,
м.
Длина пути начала торможения:
(3.42)
где
– время подготовки тормозов к действию,
с;
– скорость
машины в момент начала торможения, м/с.
Время подготовки тормозов к действию:
где
– спрямленный уклон (‰), для которого
производятся тормозные расчеты, при
спуске
берется с минусом;
– расчетный
тормозной коэффициент,
[2, с. 36];
– коэффициент
трения тормозной колодки о колесо.
Коэффициент трения тормозной колодки о колесо:
где
– усилие контакта тормозных колодок,
принимаем
тс [2, с. 36].
– удельное
сопротивление торможению, при скоростях
0 – 80 км/ч принимается из интервала 1,2 –
2,67 кгс/тс.
Тогда при начальной скорости торможения 10 км/ч (2,78 м/с):
Длина пути торможения до полной остановки:
где
– начальная и конечная скорость в
расчетном интервале, м/с;
– замедление
машины в м/с2
под действием замедляющей силы 1 кгс/тс,
м/с2
[2, с. 36].
Тогда:
Тогда тормозной путь при торможении с 10 км/ч будет равен:
Общая тормозная сила тягового модуля:
где – число тормозных колес.
Тогда:
Расчеты длины тормозного пути при различных скоростях
Для построения тормозной диаграммы требуется вычислить длину тормозного пути при различных скоростях движения тягового модуля, для этого воспользуемся формулами (3.41), (3.42) и (3.45).
Длина тормозного пути напрямую зависит от начальной скорости торможения, изменяя ее, получим нужные значения для построения диаграммы. Значения скорости будем подставлять следующие: 14, 18, 22, 26, 30, 34, 38, 42, 46, 50. Подставляя данные значения в формулу (3.42) получим следующие значения пути начала торможения:
При 14 км/ч:
При 18 км/ч:
При 22 км/ч:
При 26 км/ч:
При 30 км/ч:
При 34 км/ч:
При
38 км/ч:
При 42 км/ч:
При 46 км/ч:
При 50 км/ч:
По формуле (3.45) определим длину пути торможения до полной остановки.
При 14 км/ч:
При 18 км/ч:
При 22 км/ч:
При 26 км/ч:
При 30 км/ч:
При 34 км/ч:
При 38 км/ч:
При 42 км/ч:
При 46 км/ч:
При 50 км/ч:
Используя
формулу (3.41) получим полную длину
тормозного пути.
При 14 км/ч
При 18 км/ч
При 22 км/ч
При 26 км/ч
При 30 км/ч
При 34 км/ч
При 38 км/ч
При 42 км/ч
При 46 км/ч
При 50 км/ч
Таким
образом, по полученным данным можно
построить тормозную диаграмму, которая
представлена в приложениях.