Теорія локомотивної тяги (стр. 3 из 5)
Для вагонів з підшипниками кочення:
wтрi=
, 
(2.16)де q0i –маса, яка приходиться на вісь вагона i-го типу, т.
Маса складу, що розрахована за умовами рушання з місця, повинна бути більше маси, обчисленої за розрахунковим підйомом - Qтр≥Q.
При необхідності перевірки можливості рушання поїзда з місця при зупинках на перегонах слід виявити крутизну підйому, на якому головний локомотив може зробити рушання та розгін без допоміжного локомотива. Максимальна крутизна підйому, на якому забезпечується рушання з місця, визначається за формулою:
iтр=
, ‰ (2.17)де К –коефіцієнт, який враховує зростання опору при рушанні поїзда з місця, через розтягнення вагонів на підйомі (можна прийняти К=0.77).
Розрахунки:
wтр=
; 
= 
т;iтр=
‰Дана перевірка показала, що поїзд розрахованої маси зможе зрушити з місця зі всіх роздільних пунктів без допоміжного локомотива. На ділянках з підйомами i>iтр повинно бути передбачено тільки рух без зупинок поїздів встановленої маси.
3. Розрахунок і побудова характеристик сил, діючих на поїзд
Для рішення рівняння руху поїзда та побудови кривої швидкості від колії V=f(S) графічним методом необхідно мати інформацію про величини питомих прискорюючих та сповільнюючих сил, діючих на поїзд у всьому дійсному діапазоні зміни швидкості поїзда при різних режимах його руху.
Характеристики питомих рівнодіючих сил розраховують і будують для умов руху поїзда за прямою та горизонтальною ділянкою колії.
Розрахунок питомих сповільнюючих сил при механічному гальмуванні відбувається за формулою:
Вт=
, (3.1)де φкр –розрахунковий коефіцієнт тертя колодок об колесо;
при чавунних колодках:
φкр=
, (3.2) 
-розрахунковий гальмовий коефіцієнт складу: = 
, 
(3.3)де ni –число осей відповідно у групах вагонів i-го типу;
Kpi –розрахункові сили натиску гальмових колодок відповідно на вісі i-го типу вагонів (при чавунних колодках Kpi=68.5
); 
-відсоток гальмових осей у складі, %.При визначенні розрахункового гальмового коефіцієнта вантажних поїздів на схилах до 20‰ маса та гальмові засоби локомотива не враховуються.
У курсовій роботі розраховуються дві характеристики сповільнюючих сил при гальмуванні: екстрене гальмування Bт+w0x=f(V) та службове гальмування 0.5 Bт+w0x=f(V).
Для рішення рівняння руху поїзда графічним методом та будови залежності V=f(S) необхідно спочатку накреслити діаграми питомих рівнодіючих сил.
n4=
вісі;n8=
вісі. = 
Результати розрахунків наведені у таблиці 3.1
4. Гальмові розрахунки
Для забезпечення безпеки руху поїзда по ділянці необхідно знати макси-мально допустиму швидкість руху поїзда на схилах різної крутизни, тобто при екстреному гальмуванні поїзд на будь-якому схилі повинен бути зупиненим у межах заданого гальмового шляху.
У курсовій роботі граничний гальмовий шлях вантажного поїзда приймається 1000м на схилах крутизною до 6‰ та 1200м на схилах крутіше 6‰.
Допустимі швидкості початку гальмування можуть бути визначені аналітичним або графічним способом шляхом рішення гальмової задачі.
Як відомо, гальмовий шлях поїзда Sт визначається за формулою:
, м (4.1)де Sп - підготовчий шлях вантажного поїзда, м;
Sд - дійсний гальмовий шлях, на відстані якого поїзд рухається з діючими у повну силу гальмами, м.
Рівність (4.1) дозволяє визначити допустиму швидкість як величину, яка відповідає точці перетину графічних залежностей підготовчого шляху Sп та дійсного гальмового шляху Sд від швидкості руху поїзда у режимі гальмування.
Розрахунок підготовчого шляху ведеться за формулою:
, м (4.2)де Vнт –швидкість з початку гальмування,
;tп –час підготовки гальм до дії, с.
Час підготовки гальм до дії для складу, який має 200 осей і більше (до 300 осей включно) визначається за формулою:
, с (4.3)Побудова залежності підготовчого гальмового шляху Sп від швидкості виробляється за двома точками. Одна з точок відповідає значенню Vк=0 (у цьому випадку Sп=0), а друга може бути визначена для будь-якої вибраної швидкості Vнт. Оскільки початкова швидкість гальмування невідома, побудова ведеться з кінця прийнятого гальмового шляху при швидкості V=0 заднім ходом. Проекція точки схрещення прямої Sп=f(V) та ламаної кривої Sд=f(V) на вісь ординат буде відповідати максимально допустимій швидкості поїзда при його русі по конкретному схилу.
Розрахунки:
с; 
м; 
с; 
м; 
с; 
м;Графічне рішення гальмової задачі відбувається у суворому співвідношенні з масштабами, які рекомендовані ПТР.
5. Побудова кривих швидкості руху та часу ходу поїзда
Крива швидкості будується для руху поїзда у визначеному заданому напрямку за таких умов:
- рух без зупинок при використанні у режимі тяги тільки максимальних тягових зусиль локомотива, що забезпечує пересування поїзда з найбільшими можливими швидкостями по кожному елементу профілю, та раціональних витрат енергоресурсів;
- рух поїзда з зупинками на проміжних станціях і урахування умов обмеження швидкості на окремих ділянках залізничного профілю;
- рух без зупинок при заданій середньотехнічній швидкості та забезпечення раціонального використання енергоресурсів.
Графічний спосіб визначення швидкості руху поїзда базується на геометричному зв’язку між діаграмами прискорюючих та сповільнюючих сил та швидкістю поїзда.
При проведенні розрахунків та побудові кривих руху поїзда необхідно врахувати наступне:
- рух поїзда розглядається як рух матеріальної точки, у якій зосереджена уся маса поїзда та яка розташована у центрі ваги поїзда, тобто у його середені;
- при графічному інтегруванні руху поїзда необхідно дотримувати рекомендовані масштаби;
- при побудові графіків V=f(S) та t=f(S) нижче вісі абсцис (S,м) наносять послідовно параметри випрямляючого профілю, параметри дійсного профілю, номери елементів дійсного профілю з прив’язкою до тих елементів, де вони розташовані, кілометрові відмітки, вісі станційних позначень у середині станційних елементів;
- при побудові кривої V=f(S) методом А.І. Липеця інтервали швидкості, у межах яких ведеться побудова у режимі тяги, приймаються не більше
10
до виходу на автоматичну частину тягової характеристики і не більше 5 при русі за автоматичної характеристикою; інтервали швидкості, при побудові кривої V=f(S) у режимі вибігу, приймаються не більше 10 
; інтервали швидкості у режимі службового гальмування при швидкостях 0...50 не більше 5 , а при більш високих швидкостях не більше 10 ;