Диаграмма удельных ускоряющих и замедляющих сил состоит из четырёх кривых, каждая из которых соответствует определенному режиму движения поезда:
1. Движение в режиме тяги (fу =fк– w0) определим по формуле
fк– w0 = r(V)= . (2.1)
2 Движение в режиме холостого хода (режим выбега) (fу= wох) определим по формуле
- wох =r(V)= . (2.2)
где – основное удельное сопротивление движению электровозов и тепловозов на холостом ходу, кгс/т, находится по формуле
=2,4+0,011v+0,00035v2. (2.3)
3 Движение в режиме служебного торможения (fу= wх+αbТ) определим по формуле
(wх+αbТ) = - r(V), (2.4)
где α=1 для экстренного, α=0,8 для полного служебного и α=0,5 для служебного торможения;
bТ – удельная тормозная сила поезда от действия тормозных колодок, Н/кН.
Удельная тормозная сила поезда рассчитывается по формуле
, (2.5)
где – коэффициент трения колодок о колесо;
– расчетный тормозной коэффициент поезда.
Расчетный коэффициент трения при чугунных колодках определяется по нижеприведенной формуле
. (2.6)
Расчетный тормозной коэффициент определяется по формуле
, (2.7)
где – доля тормозных осей в составе;
– число осей в составе;
– расчетная сила нажатия тормозных колодок на ось, кН.
Согласно исходных данных доля тормозных осей в составе =0,96, число осей в составе равняется:
- локомотив 2ТЭ25К
=(39∙4+9∙8)0,96=218 оси
- локомотив ВЛ85
=(45∙4+10∙8)0,96=249 оси
Так как вагоны оборудованы чугунными колодками, и воздухораспределители включены на груженый режим, тогда расчетная сила нажатия тормозных колодок на ось =69 кН=7,0 тс.
Вычислим расчетный тормозной коэффициент:
для локомотива 2ТЭ25К:
=0,27
для локомотива ВЛ85:
=0,268
Для расчета координат, необходимых для построения диаграммы, применяются ранее используемые формулы, а результаты расчетов сводятся в таблицы 2.1– 2.6.
Таблица 2.1 – Режим тяги (для локомотива 2ТЭ25К)
V, км/ч
| Fк, Н
| w'0, кгс/т
| mлgw'0
| w''0, кгс/т
| mcgw''0
| mлgw'0+ mcgw''0
| fк– w0, Н/кН
| 0
| 838000
| 1,90
| 5362,56
| 0,87
| 46004,32
| 51366,88
| 14,11
| 10
| 710000
| 2,01
| 5658,91
| 0,91
| 48012,47
| 53671,38
| 11,77
| 22
| 618500
| 2,20
| 6200,81
| 0,97
| 51561,09
| 57761,91
| 10,06
| 24
| 600000
| 2,24
| 6310,89
| 0,99
| 52273,32
| 58584,20
| 9,71
| 30
| 480500
| 2,37
| 6674,98
| 1,03
| 54617,05
| 61292,02
| 7,52
| 40
| 320000
| 2,62
| 7394,69
| 1,12
| 59213,47
| 66608,16
| 4,55
| 50
| 288000
| 2,93
| 8255,52
| 1,22
| 64672,65
| 72928,17
| 3,86
| 60
| 240000
| 3,28
| 9257,47
| 1,34
| 70994,59
| 80252,06
| 2,87
| 70
| 206000
| 3,69
| 10400,5
| 1,48
| 78179,28
| 88579,82
| 2,11
| 80
| 180000
| 4,14
| 11684,7
| 1,63
| 86226,73
| 97911,46
| 1,47
| 90
| 160000
| 4,65
| 13110
| 1,80
| 95136,93
| 108246,98
| 0,93
| 100
| 144000
| 5,20
| 14676,5
| 1,98
| 104909,89
| 119586,37
| 0,44
| 110
| 131000
| 5,81
| 16384
| 2,18
| 115545,61
| 131929,64
| -0,02
|
Таблица 2.2 – Режим выбега (для локомотива 2ТЭ25К)
V, км/ч
| Fк, Н
| wx, кгс/т
| mлg wx
| w''0, кгс/т
| mcgw''0
| mлg wx+ mcgw''0
| w0х, кгс/т
| 0
| 838000
| 2,40
| 6773,76
| 0,87
| 46004,32
| 52778,08
| -0,95
| 10
| 710000
| 2,55
| 7183,01
| 0,91
| 48012,47
| 55195,48
| -0,99
| 22
| 618500
| 2,81
| 7934,9
| 0,97
| 51561,09
| 59495,99
| -1,07
| 35
| 600000
| 3,21
| 9070,49
| 0,99
| 52273,32
| 61343,81
| -1,10
| 47
| 480500
| 3,69
| 10415,1
| 1,03
| 54617,05
| 65032,13
| -1,17
| 50
| 320000
| 3,83
| 10795,7
| 1,12
| 59213,47
| 70009,15
| -1,26
| 54
| 288000
| 4,01
| 11330,8
| 1,22
| 64672,65
| 76003,46
| -1,36
| 65
| 240000
| 4,59
| 12965,4
| 1,34
| 70994,59
| 83959,99
| -1,51
| 70
| 206000
| 4,89
| 13787,4
| 1,48
| 78179,28
| 91966,70
| -1,65
| 80
| 180000
| 5,52
| 15579,6
| 1,63
| 86226,73
| 101806,37
| -1,83
| 90
| 160000
| 6,23
| 17569,4
| 1,80
| 95136,93
| 112706,37
| -2,02
| 100
| 144000
| 7,00
| 19756,8
| 1,98
| 104909,89
| 124666,69
| -2,24
| 110
| 131000
| 7,85
| 22141,7
| 2,18
| 115545,61
| 137687,34
| -2,47
| Таблица 2.3 – Режим служебного и экстренного торможения (для локомотива 2ТЭ25К)
V, км/ч
| w0х, кгс/т
| ϑр
| 1000ϕкр
| bm=1000ϕкрϑр, кгс/т
| w0x+bm, кгс/т
| w0x+0,5bm, кгс/т
| 0
| -1,08
| 0,27
| 270,00
| 72,90
| -73,98
| -37,53
| 10
| -1,13
| 0,27
| 198,00
| 53,46
| -54,59
| -27,86
| 22
| -1,21
| 0,27
| 156,86
| 42,35
| -43,56
| -22,39
| 35
| -1,34
| 0,27
| 132,55
| 35,79
| -37,13
| -19,24
| 47
| -1,49
| 0,27
| 118,48
| 31,99
| -33,48
| -17,49
| 50
| -1,54
| 0,27
| 115,71
| 31,24
| -32,78
| -17,16
| 54
| -1,60
| 0,27
| 112,38
| 30,34
| -31,94
| -16,77
| 65
| -1,78
| 0,27
| 104,82
| 28,30
| -30,08
| -15,93
| 70
| -1,87
| 0,27
| 102,00
| 27,54
| -29,41
| -15,64
| 80
| -2,07
| 0,27
| 97,20
| 26,24
| -28,31
| -15,19
| 90
| -2,29
| 0,27
| 93,27
| 25,18
| -27,47
| -14,88
| 100
| -2,53
| 0,27
| 90,00
| 24,30
| -26,83
| -14,68
| 110
| -2,8
| 0,27
| 87,23
| 23,55
| -26,35
| -14,57
|
Таблица 2.4 – Режим тяги (для локомотива ВЛ85)
V, км/ч
| Fк, Н
| w'0, кгс/т
| mлgw'0
| w''0, кгс/т
| mcgw''0
| mлgw'0+ mcgw''0
| fк– w0, Н/кН
| 0
| 932000
| 1,90
| 5362,56
| 0,87
| 53245,74
| 58608,30
| 13,63
| 10
| 932000
| 2,01
| 5658,91
| 0,91
| 55569,99
| 61228,90
| 13,59
| 22
| 883000
| 2,20
| 6200,81
| 0,97
| 59677,19
| 65878,01
| 12,75
| 35
| 846000
| 2,49
| 7017,19
| 1,07
| 65749,32
| 72766,51
| 12,07
| 47
| 809500
| 2,83
| 7982,45
| 1,19
| 72852,21
| 80834,66
| 11,37
| 50
| 797500
| 2,93
| 8255,52
| 1,22
| 74852,60
| 83108,12
| 11,15
| 54
| 706500
| 3,06
| 8639,37
| 1,27
| 77659,60
| 86298,97
| 9,68
| 65
| 527500
| 3,48
| 9811,37
| 1,41
| 86202,65
| 96014,01
| 6,73
| 70
| 429500
| 3,69
| 10400,5
| 1,48
| 90485,27
| 100885,82
| 5,13
| 80
| 319000
| 4,14
| 11684,7
| 1,63
| 99799,45
| 111484,19
| 3,24
| 90
| 257500
| 4,65
| 13110
| 1,80
| 110112,19
| 123222,24
| 2,10
| 100
| 201000
| 5,20
| 14676,5
| 1,98
| 121423,48
| 136099,96
| 1,01
| 110
| 153000
| 5,81
| 16384
| 2,18
| 133733,34
| 150117,375
| 0,04
| Таблица 2.5 – Режим выбега (для локомотива ВЛ85)
V, км/ч
| Fк, Н
| wx, кгс/т
| mлg wx
| w''0, кгс/т
| mcgw''0
| mлg wx+ mcgw''0
| w0х, кгс/т
| 0
| 932000
| 2,40
| 6773,76
| 0,87
| 53245,74
| 60019,50
| -0,94
| 10
| 932000
| 2,55
| 7183,01
| 0,91
| 55569,99
| 62753,00
| -0,98
| 22
| 883000
| 2,81
| 7934,9
| 0,97
| 59677,19
| 67612,09
| -1,06
| 35
| 846000
| 3,21
| 9070,49
| 1,07
| 65749,32
| 74819,81
| -1,17
| 47
| 809500
| 3,69
| 10415,1
| 1,19
| 72852,21
| 83267,29
| -1,30
| 50
| 797500
| 3,83
| 10795,7
| 1,22
| 74852,60
| 85648,28
| -1,34
| 54
| 706500
| 4,01
| 11330,8
| 1,27
| 77659,60
| 88990,41
| -1,39
| 65
| 527500
| 4,59
| 12965,4
| 1,41
| 86202,65
| 99168,05
| -1,55
| 70
| 429500
| 4,89
| 13787,4
| 1,48
| 90485,27
| 104272,70
| -1,63
| 80
| 319000
| 5,52
| 15579,6
| 1,63
| 99799,45
| 115379,10
| -1,80
| 90
| 257500
| 6,23
| 17569,4
| 1,80
| 110112,19
| 127681,63
| -1,99
| 100
| 201000
| 7,00
| 19756,8
| 1,98
| 121423,48
| 141180,28
| -2,20
| 110
| 153000
| 7,85
| 22141,7
| 2,18
| 133733,34
| 155875,07
| -2,43
|
Таблица 2.6 – Режим служебного и экстренного торможения (для локомотива ВЛ85)
V, км/ч
| w0х, кгс/т
| ϑр
| 1000ϕкр
| bm=1000ϕкрϑр, кгс/т
| w0x+bm, кгс/т
| w0x+0,5bm, кгс/т
| 0
| -0,94
| 0,268
| 270,00
| 72,36
| -73,30
| -37,12
| 10
| -0,98
| 0,268
| 198,00
| 53,06
| -54,04
| -27,51
| 22
| -1,06
| 0,268
| 156,86
| 42,04
| -43,09
| -22,07
| 35
| -1,17
| 0,268
| 132,55
| 35,52
| -36,69
| -18,93
| 47
| -1,30
| 0,268
| 118,48
| 31,75
| -33,05
| -17,18
| 50
| -1,34
| 0,268
| 115,71
| 31,01
| -32,35
| -16,84
| 54
| -1,39
| 0,268
| 112,38
| 30,12
| -31,51
| -16,45
| 65
| -1,55
| 0,268
| 104,82
| 28,09
| -29,64
| -15,59
| 70
| -1,63
| 0,268
| 102,00
| 27,34
| -28,96
| -15,30
| 80
| -1,80
| 0,268
| 97,20
| 26,05
| -27,85
| -14,83
| 90
| -1,99
| 0,268
| 93,27
| 25,00
| -26,99
| -14,49
| 100
| -2,20
| 0,268
| 90,00
| 24,12
| -26,32
| -14,26
| 110
| -2,43
| 0,268
| 87,23
| 23,38
| -25,81
| -14,12
|
На основании вышеизложенных данных проведем построение диаграмм удельных ускоряющих и замедляющих сил поезда.
|