Перевірка маси складу за довжиною приймально-відправних колій

Щоб забезпечити пропуск поїзда по приймально-відправних коліях при схрещенні та обгоні, прийняту масу складу перевіряють по довжині приймально-відправних колій за формулою:

L_п = l_с + l_л + 10,

де l_с - довжина складу, м;

l_л - довжина локомотива, м;

10 - допуск на установку поїзда в межах корисної довжини приймально-відправних колій, м.

Довжина поїзда не повинна бути більшою за довжину приймально-відправних колій. Якщо ж вона виявиться більшою, то її корегують за умови повного використання довжини цих колій.

Перевірка маси поїзда на підйомі, крутизна якого більше розрахункового

Прирівнюючи кінетичну енергію поїзда до роботи діючих сил, визначають шлях, який проходить поїзд за час зміни швидкості від початкового значення V_п до кінцевого V_к:

S =S_i = [ 4,17 (V_кi² - V_пi²)/( f_дср - w_дср)_i] ,

де V_кi , V_пi – відповідно кінцеве та початкове значення швидкості руху в кожному інтервалі i, км/год.;

( f_дср - w_дср)_i - середнє значення між питомимі силами що прискорюють або сповільнюють, яка діє у кожному інтервалі швидкостей V_пi ... V_кi , Н/кН.

Iнтервали зміни швидкості приймають в межах V=10 км/год. Якщо шлях, який проходить поїзд при зниженні швидкості до розрахункової, буде рівний або дещо більший ніж довжина підйому з крутизною більшою ніж розрахунковий під’йом, то вага складу вабрана вірно і цей підйом поїзд пройде за рахунок використання кінетичної енергії.

Перевірку треба проводити з елемента профіля, на якому швидкість руху поїзда може бути заздалегідь відома (пункт, де може бути досягнена максимально можлива швидкість, від установленої швидкості по боковим коліям, пунктів де є обмеження швидкості).

18. Спрямлення профілю колії та визначення розрахункового підйому.

Для спрощення тягових розрахунків, а також для скорочення їх об’єму і відповідно часу на їхнє виконання необхідно спрямити профіль колії.

Спрямлення профілю полягає в заміні двох або декількох суміжних елементів поздовжнього профілю колії одним елементом, довжина якого дорівнює сумі довжин елементів, що спрямляються , тобто

, (1)

а крутизна розраховується за формулою

,

де – крутизна елементів дільниці, що спрямляється, ‰.

Щоб розрахунки швидкості і часу руху поїзда по дільниці були достатньо точними, необхідно виконати перевірку можливості спрямлення групи елементів профілю за формулою

,

де – довжина елемента, що спрямляється, м;

– абсолютна величина різниці між ухилом спрямленої дільниці і ухилом елемента, що перевіряється, ‰, тобто

Перевірці за формулою (3) підлягає кожний елемент групи, що спрямляється. Чим коротші елементи групи, яка спрямляється, і чим ближче вони за крутизною, тим більш вірогідно, що перевірка їх на задоволення умови (3) виявиться додатною.

При однаковій крутизні елемента спрямленої дільниці та реального профілю, тобто коли , перевірка за формулою (3) не проводиться, тому що в цьому разі забезпечується максимальна (нескінченна) точність розрахунків за спрямленим профілем.

Криві на спрямленій дільниці замінюються фіктивним підйомом, крутизна якого визначається за формулою

, (4)

де і – довжина і радіус кривих спрямленої дільниці, м.

Крутизна спрямленої дільниці з урахуванням фіктивного підйому від кривої

.

Розрахунковий підйом – це найбільш важкий для руху в даному напрямку елемент, на якому при наявній масі складу досягається розрахункова швидкість і відповідна розрахункова сила тяги локомотива. Розрахунковий підйом – один з основних параметрів, що визначають масу складу, яка може бути перевезена по дільниці при заданих умовах.

Визначенню розрахункового підйому повинен передувати аналіз повздовжнього профілю колії. При аналізі необхідно виявити достатньо крутий і в той же час довгий елемент профілю, який не можна буде подолати за рахунок накопиченої, в першу чергу на спусках, кінетичної енергії на швидкості, що дорівнює або більша за розрахункову.

Слід зазначити, що розрахунковий підйом не обов’язково є найбільш крутим. Якщо на дільниці є підйом, крутіший за розрахунковий, але який має невелику протяжність і перед ним розташовані «легкі» елементи профілю (спуски, площадки), де поїзд може розвинути велику швидкість, то навіть при умові вповільнення на даному підйомі його швидкість може не досягнути розрахункової. У такому разі підйом необхідно вважати швидкісним.

Правильне визначення розрахункового, а також швидкісного підйомів має важливе значення для повного використання тягових можливостей локомотива, провізної та пропускної спроможності заданої дільниці. Якщо помилково за розрахунковий прийняти підйом, що є за своїми властивостями швидкісним, то в такому разі буде зменшено масу складу, яку можна провезти по дільниці, збільшено питомі витрати енергоресурсів на перевезення. У зворотному випадку, при неправильному прогнозуванні накопичення достатньої кількості кінетичної енергії перед початком руху по швидкісному підйому, розрахована маса складу буде надто великою і швидкість на такому підйомі буде менша за розрахункову.

19. МЕТОДИ РІШЕННЯ ГАЛЬМІВНИХ ЗАДАЧ.

Гальмівна задача може розв’язуватись наступними способами: методом сумування , по номограмах, метод числового інтегрування ( по інтервалам часу при умові постійно діючих сил в цьому інтервалі, кароче по табл..), і графічним методом який наведений нижче.

Перед тим, як приступити до побудови кривих швидкості і часу ходу поїзда по дільниці, необхідно вирішити гальмівну задачу, яка полягає в визначенні максимально допустимої швидкості руху поїзда по найбільш крутому спуску дільниці при заданих гальмівних засобах і прийнятому гальмівному шляху¹. Ця задача в курсовій роботі розв’язується графічним способом.

Повний (розрахунковий) гальмівний шлях

, (1)

де – шлях підготовки гальм до дії, на протязі якого гальма поїзда умовно приймаються недіючими (від моменту встановлення ручку крана машиніста в гальмівне положення до включення гальм поїзда), м;

– дійсний гальмівний шлях, на протязі якого поїзд рухається з діючими в повну силу гальмами (кінець шляху співпадає з початком шляху ), м.

Рівняння (1) дозволяє знайти допустиму швидкість як величину, що відповідає точці перетину графічних залежностей підготовчого шляху і дійсного гальмівного шляху від швидкості руху поїзда в режимі гальмування.

За даними розрахункової таблиці питомих рівнодіючих сил будуємо по точках залежність питомих сповільнюючих сил при екстреному гальмуванні від швидкості , а поруч, справа, встановлюємо у відповідних масштабах систему координат (рис. 2).

Осі швидкостей в обох системах координат повинні бути паралельні, а осі питомих сил і шляху повинні лежати на одній прямій. Масштаби для графічних побудов при гальмівних розрахунках варто вибирати з табл. 4.

Розв’язуємо гальмівну задачу наступним чином. Від точки вправо на осі відкладаємо значення повного гальмівного шляху , який слід приймати рівним: на спусках крутизною до включно – 1000 м, на спусках крутизною більше – 1200 м.На кривій відмічаємо точки, які відповідають середнім значенням швидкостей вибраного швидкісного інтервалу 10 км/год (тобто точки, що відповідають 5, 15, 25, 35, … км/год). Через ці точки з точки М на осі , що відповідає крутизні самого крутого спуску дільниці (полюс побудови), проводимо промені 1, 2, 3, 4 і т. д.

Рис. 2. Графічне розв’язування гальмівної задачі