Исходные данные к плану пути (параметры кривых, вариант 14-26)

Дата: 2025-05-25; Просмотры: 4
Оценка:
0.00 из 5.00 — оценок
Скачиваний: 0
№ варианта   № элемента 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
1 ст. А     S=400;; R=800         a0=150   S=500;; R=400 S=500;; R=800    
2                          
3 S=500;; R=800 S=900;; R=700   a0=100 a0=100   S=500;; R=600 S=1000;; R=750 S=500;; R=600       a0=100
4     a0=100     a0=150       a0=100 a0=300   a0=150
5 a0=100               a0=100     a0=200  
6   a0=100     a0=130 a0=100 a0=100            
7       a0=400       a0=100     a0=100 a0=100  
8   a0=150           a0=250   a0=300      
9     a0=150           a0=150        
10 a0=50       a0=50     a0=50     a0=50   a0=50
11 ст.В                          
12                          
13 a0=150               a0=150     a0=150  
14   a0=150   S=800;; R=800 S=700;; R=800 S=600;; R=900 a0=150   S=1900;; R=750 S=500;; R=600     S=500;; R=800
15 S=500;; R=700   S=400;; R=800     S=500;; R=1000   a0=50   S=500;; R=400 S=500;; R=800 S=500;; R=600  
16                          
17   S=500;; R=800   a0=200 a0=150   S=500;; R=600 S=1900;; R=750         a0=200
18     a0=300     a0=200       a0=100 a0=100   a0=350
19 a0=300               a0=100     a0=200  
20   a0=200     a0=200 a0=300 a0=100            
21                        
22 ст.С.                        

 

Таблица 1.2.2.

Исходные данные к профилю пути (длина элементов, варианты 1-13)

№ варианта   № элемента 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
1 2000 1950 2050 2050 1850 1950 2000 2025 1920 1950 2000 2025 1920
^2 1200 1115 1140 1110 725 815 840 1140 945 1120 1100 1150 945
3 700 625 850 690 1125 940 850 645 690 675 700 700 700
4 1500 780 1200 1350 1250 925 690 800 850 1150 1370 800 650
5 900 2200 720 800 740 740 100 1920 3000 725 800 1950 3150
6 1000 920 3200 1100 850 820 2000 590 820 930 1200 600 650
7 750 3000 1225 720 1150 945 800 2950 1250 760 750 3100 1050
8 950 950 1040 930 1200 1100 950 720 1550 945 950 720 1220
9 800 800 1115 850 750 1225 850 800 860 850 850 850 860
10 1100 1350 860 1250 825 1440 825 1100 750 1250 1150 1100 750
11 2000 2250 725 2000 900 1035 1900 2250 2050 2050 2000 1950 2050
12 1300 1115 1100 1300 1115 1105 940 1300 1115 1300 1300 1300 1120
13 900 800 940 850 1225 900 1250 950 1225 920 820 950 1225
14 3000 650 1015 2900 1040 2800 1500 650 1040 2950 3300 650 1040
15 1500 800 860 1500 825 615 3020 850 400 1450 1500 820 450
16 900 720 740 900 600 1055 860 740 500 1000 925 740 500
17 850 860 920 820 3200 840 715 920 1200 820 870 950 1100
18 750 1000 725 740 715 925 925 950 1300 745 760 920 1200
19 1120 925 815 1115 846 970 1050 1000 975 1140 1120 1000 975
20 930 860 1030 925 1050 1000 830 825 930 930 1000 925 930
21 860 1110 840 830 1225 900 900 1200 825 825 850 1100 825
22 1950 2000 1950 2000 1950 1950 2250 1950 1800 1950 2000 1950 1800

Таблица 1.2.2.

Исходные данные к профилю пути (длина элементов, варианты 14-26)

№ варианта   № элемента 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
1 2000 1950 2050 2050 1850 1950 2000 2025 1920 1950 2000 2025 1920
^2 1200 1115 1140 1110 725 815 840 1140 945 1120 1100 1150 945
3 700 625 850 690 1125 940 850 645 690 675 700 700 700
4 1500 780 1200 1350 1250 925 690 800 850 1150 1370 800 650
5 900 2200 720 800 740 740 100 1920 3000 725 800 1950 3150
6 1000 920 3200 1100 850 820 2000 590 820 930 1200 600 650
7 750 3000 1225 720 1150 945 800 2950 1250 760 750 3100 1050
8 950 950 1040 930 1200 1100 950 720 1550 945 950 720 1220
9 800 800 1115 850 750 1225 850 800 860 850 850 850 860
10 1100 1350 860 1250 825 1440 825 1100 750 1250 1150 1100 750
11 2000 2250 725 2000 900 1035 1900 2250 2050 2050 2000 1950 2050
12 1300 1115 1100 1300 1115 1105 940 1300 1115 1300 1300 1300 1120
13 900 800 940 850 1225 900 1250 950 1225 920 820 950 1225
14 3000 650 1015 2900 1040 2800 1500 650 1040 2950 3300 650 1040
15 1500 800 860 1500 825 615 3020 850 400 1450 1500 820 450
16 900 720 740 900 600 1055 860 740 500 1000 925 740 500
17 850 860 920 820 3200 840 715 920 1200 820 870 950 1100
18 750 1000 725 740 715 925 925 950 1300 745 760 920 1200
19 1120 925 815 1115 846 970 1050 1000 975 1140 1120 1000 975
20 930 860 1030 925 1050 1000 830 825 930 930 1000 925 930
21 860 1110 840 830 1225 900 900 1200 825 825 850 1100 825
22 1950 2000 1950 2000 1950 1950 2250 1950 1800 1950 2000 1950 1800


Таблица 1.2.3

Исходные данные (рекомендуемые локомотивы)

№п\п Электровозы №п\п Тепловозы
1. ВЛ-10 1. ТЭ-3
2. ВЛ-11 2. 2ТЭ-116
3. ВЛ-8 3. 2ТЭ-10Л
4. ВЛ-ВОc 4. 2ТЭ-10В
5. ВЛ-80р 5. ЗТЭ-10М
6. BЛ-80т 6. 2ТЭ-121
7. ВЛ-80к 7. 2ТЭ-10М
8. ВЛ85    


 

2. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ

2.1 .Анализ профиля пути. Выбор расчетного и инерционного подъемов

Расчетный подъем - это наиболее трудный для движения в данном направле­нии элемент профиля пути, на котором достигается расчетная скорость, соответ­ствующая расчетной силе тяги локомотива. Если наиболее крутой подъем участка достаточно длинный, то он принимается за расчетный. Если же наиболее крутой подъем заданного участка имеет небольшую протяженность и ему предшествуют "легкие" элементы профиля (спуски, площадки), на которых поезд может развить высокую скорость, то такой подъем не может быть принят за расчетный, так как поезд преодолевает его за счет накопленной кинетической энергии. В этом случае за расчетный следует принять подъем меньшей крутизны, но большей протяжен­ности, на котором может быть достигнута равномерная скорость.

После выбора расчетного и инерционного подъемов их характеристики необ­ходимо занести в таблицу произвольной формы.

Таблица 2.1

Номер элемента

Крутизна уклона, %0

Длина уклона, м

Кривые
S;R a0
1 2 3 4 5
         
         

2.2. Спрямление и приведение профиля пути

 

Продольный профиль состоит из отдельных элементов, имеющих различную длину и крутизну при наличии на них кривых. При движении поезда по такому профилю пути скорость его будет изменяться на каждом элементе вследствие изме­нения сил дополнительного сопротивления. Поэтому расчет скорости приходится делать для каждого элемента профиля в отдельности. Для повышения точности результатов тяговых расчетов, а также для сокращения объема последних и, следо­вательно, времени на их выполнение, необходимо спрямлять профиль пути.

2.1Спрямление профиля пути необходимо для уменьшения сопротивления движения поезда от уклона (как известно ).Спрямление профиля пути выполняется по формуле:

,где (1)

-количество спрямляемых элементов;

- крутизна спрямляемых элементов, %о;

длина спрямляемых элементов, м.

Для спрямления необходимо определить основные группы элементов профиля пути, рекомендуемых к спрямлению. Спрямлению профиля пути подлежат элементы:

-близкие по крутизне;

-с одинаковым знаком.

Очевидно, что запрещается спрямлять следующие элементы профиля пути:

-расчетный и инерционный подъёмы с другими элементами профиля пути;

-элементы с разными знаками («+» и «-»);

-элементы, имеющие значительную разность по крутизне;

-станции с перегонами.

Проверка на условие спрямления по крутизне различных групп элементов выполняется по формуле:

 

, где (2)

- абсолютная разность между крутизной спрямленного и проверяемого элементов профиля пути.

Проверке по формуле (2) подлежит каждый элемент спрямляемой группы. Чем короче элементы спрямляемой группы и чем ближе они по крутизне, тем больше вероятность их спрямления.

Для условия спрямления необходимо, чтобы неравенство (2) являлось истинным. Если неравенство (2) является ложным, данная группа элементов спрямлению не подлежит или проверку необходимо выполнить повторно с другой композицией группы элементов.

Приведение профиля пути предусматривает замену удельного сопротивления движению поезда от кривой через фиктивный подъем, крутизна которого определяется по формуле (если параметры кривой заданы через ее длину и радиус ):

, где (3)

длина спрямленного участка,м, в котором «лежит» кривая. В том случае, если участок не является спрямленным, то за длину принимается длина самого элемента .

Если кривая задана через угол , то крутизна фиктивного подъёма, %о ,определяется как:

(4)

Таким образом, дополнительное сопротивление движению поезда в кривых зависит от радиуса кривой, скорости движения. Кроме этого, на данный вид сопротивления оказывают влияние состояние пути, возвышение наружного рельса (знать данные параметры согласно ПТЭ!), степень износа колёсных пар.

Окончательная крутизна элемента определяется по формуле:

(5)

Результаты спрямления и приведения профиля пути необходимо свести в таблицу произвольной формы (таблица 1).

Самостоятельно рассмотреть методику и ввести исходные данные для определения дополнительного сопротивления от низкой температуры, встречного и бокового ветра [1,2 ].

 

 

Таблица 2.2

Результаты спрямления и приведения профиля пути (фрагмент примера)

№ элемента п/п

Крутизна элемента

,,%о

Длина элемента

, м

 

Кривые

Крутизна

спрямленного элемента

, %о

Длина

спрямленного

элемента

, м

 

Крутизна фиктивного подъёма

%о

 

Окончательная крутизна элемента

%о

 

№ элемента п/п
S;R
1 +1,00 2000 - - +1,00 2000 -   1
2 +2,25 700 500;1200  

 

1350

 

 

2
3 +4, 98 650 - -
4 + 9,56 3230 - 200 +9,56 3230     3
5 0,00 500 - - 0,00 500 -   4
6 -3,50 700 - -

 

1700

 

 

5
7 -4,90 1000 650;900  
8 +10,11 770 - - +10,00 770 -   6
… … … … … … … …   и.т.д.
… … … … … … … …    
… … … … … … … …    
n -2,54 560   150 -2,54 560      
n+1 -0,56 2200     -0,56 2200 -    
                   

 

2.3. Расчет массы состава

Масса состава является одним из важнейших показателей работы железнодо­рожного транспорта. Поэтому массу состава определяют исходя из условий полно­го использования мощности и тяговых качеств локомотивов, а также кинетической энергии поезда в соответствии с нормами, приведенными в действующих ПТР.

Увеличение массы состава позволяет повысить провозную способность желез­нодорожных линий, уменьшить расход топлива и электрической энергии, снизить себестоимость перевозок.

Для выбранного расчетного подъема массу состава в тоннах вычисляют по формуле 6 [ ]:

 

,где (6)

-расчетная сила тяги локомотива, кгс (или в Н- с учетом в формуле 6 ускорения свободного падения g, м/с2);

- крутизна расчётного подъёма, %о (с учетом кривых);

Р- сцепной вес локомотива (расчётная масса),т;

-основное удельное сопротивление движению локомотива в режиме тяги ,кгс/тс (формула ) ;

- основное удельное сопротивление движению состава, кгс/тс, (формула 7 )

Величины и определяют для расчетной скорости локомотива Расчетная скорость, расчетная сила тяги, масса локомотива и другие расчетные характеристики локомотивов [1, 2, З] необходимо свести в таблицу произвольной формы.

Таблица 2.3.1.

Таблица 2.3

Расчетные характеристики локомотивов

Серия локомотива   Расчетная сила тяги Fкр; кгс Расчетная скорость vр, км/ч Расчетная масса Р, т Конструкционная скорость v констр, км/ч Сила тяги при трогании с места F ктр, кгс Длина локомотива Lл, м Число движущихся колесных пар n
1 2 З 4 5 6 7 8

 

 

Основное удельное сопротивление локомотива в кгс/тс определяют по форму­ле:

[кгс/тс] (7)

Основное удельное сопротивление состава определяют по формуле:

 

, (8)

где -доля четырех-, шести-, восьмиосных вагонов в составе по весу соответственно (выбрать самостоятельно).

 

Удельное сопротивление движению вагонов различного типа определить самостоятельно [1,2,3].

 

Так, например, удельное сопротивление движению четырехосных вагонов на роликовых подшипниках , кгс/тс определяется как:

 

; (9)

 

где -нагрузка, приходящаяся на ось вагона (определить самостоятельно);

 

Рассчитанную по формуле (6) массу состава следует в соответствии с ПТР округлить до 50 т.

2.4. Проверка массы состава по длине приемо-отправочных путей

Проверка веса состава по длине приемо-отправочных путей выполняется по следующей формуле:

, где (10)

длина поезда, м;

полезная длина приёмоотправочных путей.

Длина поезда определяется как:

, где (11)

длина состава;

длина локомотива.

Длина состава определяется:

, где (12)

длина четырехосного, шестиосного и восьмиосного вагона соответственно.

количество четырёхосных, шестиосных и восьмиосных вагонов соответственно.

Рекомендации: зная долю вагонов в составе по весу ( ), вес состава (формула 6) и вес брутто четырёхосных, шестиосных и восьмиосных вагонов соответственно определите количество самостоятельно. Полученные при этом значения количества вагонов необходимо округлить в меньшую сторону до целого числа (в письменной форме аргументируйте свои выводы).

В том случае, если условие (8) не выполняется необходимо уменьшать вес состава с шагом в 50 т до значения, при котором вышеупомянутое условие будет выполнено.

2.5 Проверка веса состава на условие трогания с места выполняется по формуле:

, где (13)

сила тяги локомотива при трогании с места (максимально реализуемая сила тяги);

удельное сопротивление движению при трогании с места, для вагонов на подшипниках качения:

, где (14)

максимально допустимая нагрузка на ось;

крутизна проверяемых элементов (крутизна самого сложного элемента раздельных пунктов, крутизна расчётного подъёма);

!!! Одна из самых распространенных ошибок: значение определяется только для одного типа вагонов, а согласно условию выполнения контрольной работы состав имеет разнотипные вагоны;

 

В том случае, если условие (13) не выполняется необходимо уменьшать вес состава с шагом в 50 т до значения, при котором вышеупомянутое условие будет выполнено.

2.6 Проверка веса состава на прохождение подъёма крутизной более расчётного

Проверка выполняется по следующей формуле:

 

, где (15)

путь, проходимый поездом за время изменения скорости от до ;

начальная скорость движения в выбранном интервале скоростей, км/ч;

конечная скорость движения в выбранном интервале скоростей, км/ч; причём ;

средняя ускоряющая сила поезда за время изменения скорости от до ; кгс/тс.

Рекомендации:

-значение необходимо выбрать из тяговой характеристики локомотива для среднего значения выбранного интервала скоростей. Для расчётов, не требующих точности для научных исследований возможно определение ;

-т.к. , то числитель формулы 15 –число отрицательное, отсюда .