Для нечетного направления движения поездов (А-В):
где
Для четного направления (В-А):
где
Средняя участковая скорость
Для нечетного и четного направлений:
где
Для нечетного направления движения поездов (А-В):
Для четного направления движения поездов (В-А):
Время хода поезда для четного направления рассчитываем способом равномерных скоростей.
Способ равномерных скоростей относится к числу приближенных и основывается на следующих основных допущениях:
- поезд по каждому элементу профиля движется с постоянной (равномерной) скоростью независимо от длины элемента профиля;
- при переходе с одного элемента профиля на другой скорость поезда изменяется мгновенно.
Общее время движения поезда:
где n - число элементов профиля на заданном участке;
Время хода поезда по i-му элементу профиля:
где
На спусках, где скорость на практике регулируется тормозными средствами, за равномерную скорость можно принять максимально допустимую скорость движения грузового поезда на этом участке (определяется по решению тормозной задачи).
Расчет общего времени движения поезда в четном направлении (от станции В до станции А) приведен в таблице 4.
Расчет времени хода поезда на участке В – А
Таблица 4.
№ п/п | Крутизна элемента, ‰ | Длина элемента, км | Равномерная скорость, км/ч | Время, мин |
1 | 0 | 1,5 | 80,5 | 1,1 |
2 | -3,7 | 3,7 | 75,5 | 2,94 |
3 | 0 | 1 | 80,5 | 0,7 |
4 | +8 | 1,7 | 24 | 4,25 |
5 | 0 | 1,2 | 80,5 | 1 |
6 | -9 | 0,5 | 74,5 | 0,4 |
7 | 0 | 1,7 | 80,5 | 1,3 |
8 | -2,4 | 2 | 77,5 | 1,55 |
9 | -10 | 1,5 | 73 | 1,23 |
10 | 0 | 0,3 | 80,5 | 0,2 |
11 | +8 | 0,5 | 24 | 1,25 |
12 | -5 | 0,6 | 73,5 | 0,49 |
13 | +4,3 | 2,4 | 39 | 3,69 |
14 | 0 | 1,5 | 80,5 | 1,1 |
15 | -2,6 | 2,3 | 77 | 1,79 |
16 | 0 | 1 | 80,5 | 0,7 |
ИТОГО | | - | ∑ |
8. Расчет расхода топлива тепловозом
Расход топлива тепловозом на данном участке пути определяем на основании предварительно построенных диаграмм скорости
где
Суммарный расход топлива за поездку определяется по формуле:
где
Расчеты удобно свести в табл. 5.
Для каждого интервала времени определяется средняя скорость движения поезда:
По средней скорости из расходной характеристики тепловоза определяется расход топлива за минуту
Расход топлива на холостом ходу
Расход топлива тепловозом на тягу поезда
Таблица 5.
Номер элемента пути | νн, км/ч | νк, км/ч | νср, км/ч | Gi, кг/мин | ti, мин | Gi·ti, кг |
1 | 0 | 10 | 5 | 3,5 | 0,5 | 1,75 |
10 | 20 | 15 | 5,7 | 0,4 | 2,28 | |
20 | 30 | 25 | 5,7 | 0,6 | 3,42 | |
30 | 40 | 35 | 5,7 | 1 | 5,7 | |
2 | 40 | 46 | 43 | 5,7 | 3,3 | 18,81 |
3 | 46 | 50 | 48 | 5,7 | 0,6 | 3,42 |
50 | 55 | 52,5 | 5,7 | 1,2 | 6,84 | |
4 | 55 | 60 | 57,5 | 5,7 | 0,4 | 2,28 |
60 | 64,5 | 62,25 | 5,7 | 0,3 | 1,71 | |
64,5 | 70 | 67,25 | 5,7 | 1,2 | 6,84 | |
70 | 71,5 | 70,75 | 5,7 | 0,3 | 1,71 | |
5 | 71,5 | 70 | 70,75 | 5,7 | 0,2 | 1,14 |
70 | 67,5 | 68,75 | 5,7 | 0,3 | 1,71 | |
6 | 67,5 | 70 | 68,75 | 5,7 | 0,3 | 1,71 |
70 | 72,5 | 71,25 | 5,7 | 0,2 | 1,14 | |
7 | 72,5 | 73 | 72,75 | 5,7 | 0,2 | 1,14 |
8 | 73 | 70 | 71,5 | 5,7 | 0,2 | 1,14 |
70 | 60 | 65 | 5,7 | 0,7 | 3,99 | |
60 | 50 | 55 | 5,7 | 0,6 | 3,42 | |
50 | 49 | 49,5 | 5,7 | 0,1 | 0,57 | |
9 | 49 | 50 | 49,5 | 5,7 | 0,7 | 3,99 |
50 | 51 | 50,5 | 5,7 | 1,7 | 9,69 | |
10 | 51 | 55 | 53 | 5,7 | 0,8 | 4,56 |
55 | 60 | 57,5 | 5,7 | 1,1 | 6,27 | |
11 | 60 | 52,5 | 56,25 | 5,7 | 0,5 | 2,85 |
12 | 52,5 | 55 | 53,75 | 5,7 | 0,5 | 2,85 |
55 | 58 | 56,5 | 5,7 | 0,9 | 5,13 | |
13 | 58 | 60 | 59 | 5,7 | 0,1 | 0,57 |
60 | 70 | 65 | 5,7 | 0,8 | 4,56 | |
65 | 70 | 67,5 | 5,7 | 0,4 | 2,28 | |
14 | 70 | 71 | 70,5 | 5,7 | 0,8 | 4,56 |
15 | 71 | 70 | 70,5 | 5,7 | 0,2 | 1,14 |
70 | 60 | 65 | 5,7 | 2,4 | 13,68 | |
60 | 56,5 | 58,25 | 5,7 | 1 | 5,7 | |
16 | 53 | 50 | 51,5 | 5,7 | 1,1 | 6,27 |
ИТОГО | 25,6 | 144,82 |
Для сравнения расхода топлива различными тепловозами используют удельный расход топлива на измеритель выполненной перевозочной работы 104 т-км брутто: