Определение средней скорости движения поезда по участку при использовании различных режимов тяги
Для определения скорости и времени хода поезда по участку предлагается использовать способ равновесных скоростей, который относится к числу приближенных методов.
Равновесной скоростью называют скорость установившегося равномерного движения на уклоне известной крутизны (например, на расчетном подъеме) продольного профиля пути.
Скорость равномерного движения поезда vср на уклоне крутизной iр находят решением уравнения движения поезда из условия равновесия силы тяги локомотива Fк и общего полного сопротивления движения поезда Wк. Таким образом можно записать
Fк=Wк . (10)
При выполнении курсовой работы предлагается использовать графический метод определения равновесных скоростей для различных видов тяги.
Определение средней (равновесной) скорости движения по участку графическим методом сводится к определению точек пересечения тяговой характеристики Fк=f(v) заданной серии локомотива и кривой общего полного сопротивления движению поезда Wк=f(v), ведомого этим локомотивом.
При определении средней скорости движения локомотива заданной серии графическим методом нужно руководствоваться следующим:
- по данным ПТР 1985 года издания [1] необходимо построить в произвольном масштабе тяговые характеристики Fк=f(v) для всех заданных серий локомотивов; при построении Fк=f(v) нужно обратить внимание на следующее:
а) для магистральных тепловозов используются значения кривой Fк=f(v) для позиции контроллера машиниста ПК=15 (для ТЭ3 и ТЭ7 – ПК=16);
б)для электровозов постоянного тока (ВЛ8, ВЛ10, ВЛ10У, 2ВЛ11,
2ВЛ11М, ВЛ22М, ВЛ23, ВЛ15) берутся данные, соответствующие кривой Fк=f(v), выделенной жирной линией; обычно эта кривая соответствует параллельному соединению тяговых электродвигателей (ТЭД) электровоза и ступени ослабления магнитного потока ОПЗ (для пассажирских электровозов ЧС2, ЧС2Т, ЧС7, ЧС200 - ступень ослабления магнитного потока ОП4);
в) для электровозов переменного тока (ВЛ60 и ВЛ80 всех индексов, ВЛ65,ВЛ85) берутся данные, соответствующие позиции рукоятки контроллера машиниста ПК=33 и ступени ослабления магнитного потока ОП2 или 4 зоны регулирования (при тиристорном управлении); для пассажирских электровозов ЧС4 иЧС4Т берутся данные - ПК=32 и ОП4.
- по результатам расчета полного основного сопротивления движению поезда во главе с локомотивом заданной серии (см. раздел 1.3) и данным таблицы 1 нужно в масштабе построить графическую зависимость Wк=f(v); при построении кривой Wк=f(v) необходимо руководствоваться следующим:
а) масштабы, выбранные при построении графиков Fк=f(v) и Wк=f(v), должны быть одинаковые;
б) графическое совмещение характеристик Fк=f(v) и Wк=f(v) проводится раздельно для каждой заданной серии локомотива;
- средняя vср (равновесная) скорость движения поезда во главе с локомотивом заданной серии по участку определяется точкой пересечения кривых Fк=f(v) и Wк=f(v).
В качестве примера на рис. 1 и 2 показано определение средней (равновесной) скорости движения пассажирского поезда, состоящего из 30 вагонов, во главе с тепловозом ТЭП80 (см. рис. 1) и грузового поезда весом Q= 70000 кН во главе с двухсекционным грузовым электровозом ВЛ15 с электродвигателями ТЛ-3 (см. рис. 2).
Рис.1 Совмещение тяговой характеристики пассажирского тепловоза ТЭП80 и зависимости Wк = f(v) пассажирского поезда
Рис.2. Совмещение тяговой характеристики электровоза постоянного тока 2ВЛ15 и зависимости Wк = f(v) грузового поезда Q=70000 кН