Сопротивление движению поезда - Режимы движения поезда и силы, действующие на него
Возникающие при движении поезда силы трения в узлах подвижного состава, силы взаимодействия между подвижным составом и путем, наружными поверхностями подвижного состава и окружающей воздушной средой, а также силу тяжести, проявляющуюся на уклонах пути, относят к силам сопротивления движению поезда. Равнодействующая всех этих сил обычно направлена против направления движения и лишь на крутых спусках совпадает с ним. Значения всех сил сопротивления не зависят от машиниста, однако он должен знать, что эти силы, из-за разных причин, изменяются, и в соответствии с этим при ведении поезда регулировать режим работы электровоза.
Полное сопротивление движению поезда (локомотива и вагонов) W подразделяют на основное W0 и дополнительное Wд
W=Wo+Wд
Основное сопротивление движению. Оно представляет собой сумму всех сил, препятствующих движению на прямых горизонтальных участках пути, и возникает в результате взаимного трения деталей подвижного состава, сопротивления от взаимодействия; пути и подвижного состава, а также сопротивления воздушной среды при отсутствии ветра.
Сопротивление от взаимного трения деталей подвижного состава. Это сопротивление, прежде всего, зависит от силы трения в буксовых подшипниках колесных пар, определяется типом и состоянием подшипников, качеством и количеством смазки, температурой наружного воздуха (влияет на вязкость смазки), скоростью движения поезда и нажатием подшипника на шейку оси. В роликовых буксовых подшипниках вместо трения скольжения действует трение качения, что обеспечивает значительное уменьшение сил трения; следует учитывать, что сила нажатия на буксовую шейку оси колесной пары электровоза превышает 10 тс, а у полностью груженых вагонов достигает 9 тс. Внутреннее сопротивление движению электровоза обусловлено также трением в зубчатой передаче, якорных и моторно-осевых подшипниках, между щетками и коллекторами тяговых двигателей и т. п.
Внутреннее сопротивление уменьшается при правильном уходе и исправном состоянии этих узлов
Сопротивление от взаимодействия пути и подвижного состава. Оно возникает в результате трения качения и трения скольжения между колесами и рельсами. При большой твердости материала колес и рельсов они меньше вдавливаются друг в друга, и трение качения уменьшается; применений бесстыкового пути и рельсов более тяжелого типа также уменьшает это трение. Трение скольжения между колесом и рельсом возникает при неравенстве диаметров колес одной колесной пары, соприкосновении гребней бандажей с боковыми гранями головок рельсов и поперечном скольжении во время виляния тележек. Чем выше скорость, тем больше препятствуют движению эти явления. Необходимо учитывать также толчки от налегания колес на торцы рельсов на стыках, крестовинах стрелочных переводов. Это сопротивление может быть снижено улучшением содержания полотна железной дороги и рельсов, а также увеличением длины рельсов. Неровности рельсов или бандажей колес (выбоины, овальность) также увеличивают сопротивление движению, так как при вертикальном перемещении ходовых частей часть энергии локомотива поглощается деталями рессорного подвешивания, как самого электровоза, так и вагонов; кроме того, имеются потери энергии в обрезиненных деталях поводков букс.
Сопротивление воздушной среды. Оно вызывается давлением воздуха на лобовую поверхность подвижного состава, разрежением воздуха за задней торцовой стенкой каждого вагона и трением поверхности подвижного состава о воздух. На значение этого сопротивления наибольшее влияние оказывают скорость движения поездов, форма вагонов и локомотива.
Мероприятия по уменьшению основного сопротивления движения:
- - полная загрузка вагонов; правильное формирование составов (сосредоточение однотипных вагонов по группам -- полувагонов, платформ и т. п.); - закрытие дверей и люков, улучшающее обтекание вагонов воздухом; - устранение трения тормозных колодок о колеса; - улучшение состояния верхнего строения пути; - сокращение времени стоянок, облегчающее трогание составов с места, особенно в зимнее время.
Подсчет основного сопротивления движению: Полное основное сопротивление движению поезда Wо складывается из основных сопротивлений движению локомотива W'о и состава W''o, т. е.
Wo=W'o+W''o
Дополнительное сопротивление движению поезда. Это сопротивление возникает при движении в кривых, по уклонам, при низкой температуре наружного воздуха и сильном встречном и боковом ветре.
Для уменьшения дополнительного сопротивления движении смягчают профиль пути, увеличивают радиусы кривых, смазывая боковые поверхности головок наружных рельсов в кривых или гребни бандажей специальной смазкой, закрывают двери грузовых вагонов, пассажирские вагоны скоростного движения выполняют более обтекаемой формы.
Сопротивление от уклонов. Крутизну уклона определяют как отношение разности высот (от горизонтальной линии начала и конца уклона к длине участка, на котором расположен уклон, т. е.
I= MH/МО
Сопротивление от кривых участков пути. При движении по кривым под действием силы инерции гребни бандажей колесных пар прижимаются к боковой поверхности головки наружного рельса, что приводит к возникновению тремя между ними. При большой кривизне пути, малом поперечном разбеге колесных пар в трехосных тележках не только концевые колесные пары прижимаются к наружному рельсу, но и средние (2-я и 5-я) к внутреннему рельсу. Кроме того, возникают дополнительные усилия в опорах кузовов и ударно-тяговых приборах, как у локомотивов, так и у вагонов. Все это вызывает дополнительное сопротивление движению в кривой.
Сопротивление движению от ветра. Встречный или боковой ветер вызывает дополнительное сопротивление движению, особенно возрастающее при высоких скоростях; попутный ветер способствует повышению скорости движения. Боковой ветер, прижимая гребни колес к рельсам, приводит к значительному увеличению сопротивления движению, особенно вагонов, следующих с открытыми дверями и люками.
Сопротивление движению от низкой температуры наружного воздуха. При низких температурах сопротивление движению возрастает в основном за счет повышения вязкости смазки в узлах трения. Его учет рекомендуется производить при температурах ниже -- 25°С в процентах от основного сопротивления движению; например, для грузовых вагонов при скорости 80 км/ч и температуре воздуха -- 30 °С это повышение сопротивления принимается равным 7%.
Похожие статьи
-
Различают три основных режима движения поезда: тяга, выбег и торможение. В режиме тяги (контроллер включен) на поезд действуют сила тяги локомотива и...
-
Согласно варианту 12 исходными данными для определения сил сопротивления движению автомобиля и мощностей на их преодоление являются: тип пожарного...
-
Образование силы тяги электровоза - Режимы движения поезда и силы, действующие на него
Вращающий момент тягового электродвигателя электровоза через зубчатую передачу передается на колесную пару; этот момент М к (рис. 1) в соответствии с...
-
Расчет диаграмм равнодействующих сил Для определения мероприятий по усилению системы электроснабжения межподстанционной зоны участка Медвежья Гора -...
-
Сцепление колеса с рельсом тем сильнее, чем больше сила Р о (см. рис. 2), с которой колесная пара давит на рельс. Сцепление, необходимое для реализации...
-
Расчеты по определению удельных равнодействующих сил необходимы для построения диаграммы удельных сил, действующих на поезд при различных движения: в...
-
Буксование электровозов -- явление частое и довольно опасное. Оно возникает, когда сила тяги превысит силу сцепления колес с рельсами, что приводит к...
-
Расчет сведен в табл. 3.3. Скорость движения в диапазоне от 0 до допустимой скорости, с интервалом до 2,5 км/ч при изменении от 0 до 60 км/ч и до 10 км/ч...
-
Выбираем расчетный подъем Расчетный подъем - это наиболее трудный для движения в выбранном направлении элемент профиля пути, на котором достигается...
-
Подвижный поезд тяговый тормозной Расчет массы состава при условии движения на расчетном подъеме с равномерной скоростью Если длина труднейшего подъема...
-
Полный вращающий момент двигателя складывается из вращающих моментов, созданных многими парами проводников, лежащих на якоре под разно полярными главными...
-
Инструкция по обеспечению безопасности движения поездов при исполнении путевых работ на перегонах, станциях и подъездных путях Государственной...
-
Сопротивление движению тел в жидкости
Задача №1 Дано: размеры пластины Скорость движения Температура воды Определить: сопротивление трения плоской пластины. Решение: Определим число...
-
Суммарная осевая сила может быть найдена по выражению: , Где - абсолютная скорость потока на входе в рабочее колесо; - радиус уплотнения рабочего колеса;...
-
Порядок движения поездов при перерыве действия всех средств сигнализации и связи Согласно пункту 16.29 правила технической эксплуатации (ПТЭ), при...
-
Принцип работы ходовой части, Силы, действующие на колесо - Ходовая часть автобуса Икарус
Подвеска автомобиля включается в работу при проезде неровностей дорожного покрытия, прохождении поворотов и совершении бокового маневра, а также разгоне...
-
Сооружения и устройства станции должны находиться в постоянной исправности и чистоте. Начальник станции обязан осуществлять контроль за исправным...
-
Определение по электромеханической характеристике значений сил тяги в продолжительном и часовом режимах работы при полном поле возбуждения и на всех...
-
Использование рабочей силы Укомплектованность вагоно (машино) бригад определяется соотношением численности кондукторов и водителей: Где КК -- численность...
-
Итак, пробок можно избежать, а пропускную способность магистрали можно увеличить многократно за счет изменения пространственного расположения полос...
-
ТсцТN TN-тяговое усилие при заданной скорости: TN=, кН; Где: = КПД = 0,8, U - скорость перемещения машины, м/с TN=, кН; Определение силы тяги по...
-
Рассчитанная масса грузового состава должна быть проверена на трогании с места на расчетном подъеме по формуле: , (5.12) Где - сила тяги локомотива при...
-
Меры безопасности при работе в одном маневровом районе двух и более маневровых локомотивов Одновременная работа двух и более маневровых локомотивов в...
-
Сила давления газов и сила инерции ПДМ, действующие на расчетном режиме двигателя вдоль оси цилиндра, рассматриваются совместно, поэтому для каждого...
-
Рассмотрим порядок расчета, построения ЭМХ, а также нахождения интересующих параметров ТЭД на примере электродвигателя ТЛ-2К1 электровозов ВЛ10 и...
-
Расчет режима светофорной сигнализации - Организация автомобильных перевозок и безопасность движения
Для расчета длительности цикла и составляющих его тактов необходимо определить потоки насыщения и фазовые коэффициенты. Поток насыщения рассчитывается по...
-
Номер поезда Время отправления со станции А Время прибытия на станцию Г Номер отправляющегося поезда Время отправления со станции Г Время прибытии на...
-
А) ремонтно-ревизионный участок Б) механические мастерские В) отдел по реализации электроэнергии Г) отдел по покупке электроэнергии Программа работ по...
-
Исходные данные: 1. Расчетный состав поезда m = 55 вагонов; 2. На станции А для накопления составов поездов и групп вагонов из рассматриваемых потоков...
-
Определяя основные научно-технические проблемы развития городского электрического транспорта в будущем, следует исходить прежде всего из основной задачи...
-
Анализ тенденций развития городского электротранспорта в экономически развитых странах указывает на увеличение доли подвижного состава повышенной...
-
Расчетные режимы и нагрузки Нормы устанавливают два основных (I и III) и один дополнительный (II) расчетные режимы. По I расчетному режиму...
-
А) линейные участки Б) линейные отделения В) цех дефектоскопии Г) цех ремонта пути Объем работ по содержанию пути увеличивается: А) при повышении...
-
В предыдущих разделах проанализированные основные показатели организационно-технического уровня и соответствующие финансовые результаты. При этом схема...
-
Второе условие. Мощности двигателя должно быть достаточно для обеспечения движения автогрейдера с максимальной транспортной скоростью VТ тах = 8,3...12,5...
-
На промежуточные станции вагоны для выгрузки и погрузки доставляются сборными или вывозными поездами. На участке работают две-три пары сборных поездов....
-
Порядок производства маневровой работы с пассажирскими составами На станции Адлер производятся следующие виды маневровой работы с пассажирскими...
-
(случай без продольных ускорений): Касательные реакции Допущения : при достижении предельной боковой силы сопротивление качению колес удваивается; рост...
-
Техническое обслуживание и ремонт подвижного состава, систем электроснабжения и путевого хозяйства На электротранспортных предприятиях Украины...
-
В условии сказано, что температура наружного воздуха больше температуры замороженного груза(по заданию). Поэтому в грузовые помещения вагонов,...
Сопротивление движению поезда - Режимы движения поезда и силы, действующие на него