Определение массы и длины грузового поезда

Расчет веса составов различных видов транспорта

2.1.1 Определение массы поезда

Масса поезда при условии движения с равномерной скоростью на расчетном подъеме

(2.1)

где F _кр – расчетное значение касательной силы тяги локомотива, кгс;

– основное удельное сопротивление движению локомотива, кгс/т;

i _p – расчетный подъем;

Р – расчетная масса локомотива, т;

– основное удельное сопротивление движению грузовых вагонов, кгс/т;

Руководящий уклон i _p принимается по заданию на проектирование, а – по табл. 2.1 в зависимости от заданной серии локомотива.

Основное удельное сопротивление движению локомотива при его движении в режиме тяги под током зависит от скорости движения (u) и конструкции пути. Основное удельное сопротивление движению для электровозов и тепловозов (в кгс/т) определяется по формулам:

при движении на звеньевом пути

(2.2)

при движении по бесстыковому пути

(2.3)

Для расчетов в курсовом проекте u принимается как расчетная скорость заданного локомотива в режиме движения на расчетном подъеме без перегрева двигателя.

Основное удельное сопротивление движению грузовых вагонов (в кгс/т) в составе поезда также зависит от конструкции пути и при средней массе состава, приходящейся на одну ось колесной пары q ₀ > 6 т, определяется по формуле

(2.4)

где q ₀ – масса, приходящаяся на ось колесной пары, т:

(2.5)

n – число осей;

К _Ч – коэффициент использования грузоподъемности вагона (0,85 – 0,95);

q _П, q _T – соответственно грузоподъемность и тара вагона;

a, b, c – коэффициенты, принимаемые по табл. 2.2.

При наличии в составе поезда разнотипных вагонов удельное сопротивление движению состава определяется как средневзвешенная величина. Например, при условии, если 60 % четырехосных вагонов на роликовых подшипниках, то для четырехосных вагонов:

(2.6)

По формуле (2.4) определяют и, подставляя найденные значения в формулу (2.6), получают средневзвешенное сопротивление .

При известных заданных коэффициентах a и b, характеризующих соответственно доли четырех- и восьмиосных вагонов в составе, основное удельное сопротивление движению

(2.7)

Подставляя в формулу (2.1) заданные, известные и рассчитанные величины, определяют массу поезда.

Таблица 2.1

Серия локомотива	Расчетное значение силы тяги F кр, кгс	Расчетная скорость u р, км/ч	Расчетная масса локомотива Р, т	Длина локомотива l л, м	Удельное сопротивление движению	Род тока
локомо-тива, кгс/т	вагонов, кгс/т
ВЛ8; ВЛ8^м		43,3			2,89	1,53	Пост.
ВЛ10; ВЛ11		46,7			3,02	1,59	Пост.
ВЛ10^у		45,8			2,99	1,57	Пост.
ВЛ22^м		36,8			2,67	1,41	Пост.
ВЛ23		43,3			2,89	1,53	Пост.
ВЛ60^к,ВЛ160^р		43,5			2,90	1,53	Перем.
ВЛ80^к		44,2			2,93	1,54	Перем.
ВЛ80^т, ВЛ80^с		43,5			2,90	1,57	Перем.
ВЛ80^р		43,5			2,90	1,53	Перем.
ВЛ15		45,0			2,96	1,57	Пост. Перем.
ВЛ82^м		50,5			2,68	1,42	Пост. Перем.
ВЛ85		50,0			2,96	1,57	Пост. Перем.
ТЭ3		20,5			2,23	1,19	-
3ТЭ3		20,5			2,23	1,19	-
2ТЭ10Л		23,4			2,30	1,22	-
2ТЭ10В, М		23,4			2,30	1,22	-
2ТЭ116		24,2			2,32	1,23	-
2ТЭ121		26,9			2,39	1,27	-
ЧМЭ2		12,5			2,07	1,11	-
ЧМЭ3		11,4			2,05	1,10	-
ТЭМ2		11,0			2,05	1,10	-
ТГМ3А		8,5			2,01	1,07	-
ТЭМ7		10,3			2,03	1,09	-

Таблица 2.2

Тип вагона	а	Конструкция пути
звеньевая	бесстыковая
b	c	b	c
Четырехосный на подшипниках скольжения и щестиосный на роликовых подшипниках	8,0	0,100	0,0025	0,080	0,0020
Четырехосный на роликовых подшипниках	3,0	0,100	0,0025	0,090	0,0020
Восьмиосный на роликовых подшипниках	6,0	0,038	0,0021	0,026	0,0014

2.1.2 Определение длины состава

Для определения расчетных размеров грузового движения и объемов работы станций узла необходимо установить число груженых и порожних вагонов в составе поезда.

Число груженых вагонов в составе

(2.8)

где Q – масса грузового состава, т;

– масса брутто четырех- и восьмиосного вагона, т;

a, b – процент четырех- и восьмиосных вагонов.

Получив, таким образом, количество четырех- и восьмиосных вагонов в составе, определяют длину состава и полезную длину станционных путей (L _ст):

(2.9)

где l ₄, l ₈ – длина по осям автосцепки соответственно четырех- и восьмиосных вагонов, м;

– длина локомотива, м;

D l – запас полезной длины станционных путей (принимается 10 м).

Рассчитанная полезная длина станционных путей округляется до большего значения стандартной полезной длины (850, 1050, 1250 м).

Дата добавления: 2014-11-09