1. Получить у преподавателя номер варианта задания.
2. Согласно номеру варианта выбрать следующие исходные данные к расчету:
- вариант профиля пути;
- максимально допустимая скорость движения на перегоне (V доп, км/ч);
- тип вагона;
- масса тары вагона (Q тв, т);
- учетная длина вагона (l в, м);
- количество осей вагона (N ов, шт);
- грузоподъемность вагона (Q гв, т);
- коэффициент загрузки вагона a;
- длина приемоотправочных путей (l пп, м);
- тип электровоза;
- расчетная сила тяги электровоза (F кр, кН);
- расчетная скорость движения электровоза (V р, км/ч);
- расчетная масса электровоза (G, т);
- учетная длина электровоза (l л, м).
Исходные данные выбираются согласно табл.1 и табл.2.
Таблица 1
Вариант профиля пути | ||||||||||||
V доп, км/ч | ||||||||||||
Тип вагона | ||||||||||||
l пп, м | ||||||||||||
Параметры электровоза | Номера вариантов задания | |||||||||||
Тип | F кр, кН | V р, км/ч | G, т | l л, м | ||||||||
2ЭС4К | 52,8 | |||||||||||
3ЭС4К | 691,5 | 52,8 | 52,5 | |||||||||
2ЭС6К | 466,3 | 50,5 | ||||||||||
2ЭС10 | ||||||||||||
Э5К | 250,1 | 44,8 | 17,3 | |||||||||
2ЭС5К | 500,2 | 44,8 | ||||||||||
3ЭС5К | 750,3 | 44,8 | 52,5 | |||||||||
2ЭС7 |
Таблица 2
Вариант типа вагона | Тип вагона | Q тв, т | l в, м | N ов, шт | Q гв, т | a |
крытый | 14,7 | 0,5 | ||||
полувагон | 14,4 | 0,6 | ||||
полувагон | 20,2 | |||||
цистерна | 13,6 | 0,8 | ||||
цистерна | 18,7 | 0,9 |
3. Оформить исходные данные в виде списка или таблицы.
4. Произвести спрямление кривой, заменив сопротивление движению от кривой фиктивным уклоном. Для этого в соответствии с вариантом профиля из табл.3 выбрать элемент профиля, содержащий кривую и разбить на три части:
Рис.1
; S 2 = S кр; i 1 = i 3 = i эл; . | (1) |
Здесь S эл – длина элемента профиля, м;
S кр – длина кривой, м;
i эл – уклон элемента профиля, на котором расположена кривая, ‰;
R кр – радиус кривой, м.
5. Оформить профиль участка в виде таблицы:
Исходный профиль | Спрямленный профиль | |||||
№ эл. | S эл, м | i эл, ‰ | S эл× i эл | № эл. | S эл, м | i эл, ‰ |
… | … | |||||
Таблица 3
№ варианта профиля | |||||||||
№ эл. | S эл, м | i эл, ‰ | |||||||
-1 | |||||||||
-2 | -2 | -4 | -3 | ||||||
-3* | -2 | -3 | |||||||
-3 | -2* | -3 | 2* | 1* | |||||
-9 | -10 | ||||||||
-1 | -1 | -1* | -2 | ||||||
7* | 8* | -4 | |||||||
3* | -1 | -2 | |||||||
-6 | -9 | -13 | -10 | -7 | -8 | ||||
-2 | -2 | -3 | |||||||
-1 | -1 | ||||||||
Кривые (*) | R кр,м | ||||||||
S кр , м |
6. Рассчитать массу состава. Расчет производится в следующем порядке:
- рассчитывается удельное сопротивление движению электровоза по формуле
. | (2) |
- рассчитывается нагрузка на ось вагона по формуле
. | (3) |
- рассчитывается удельное сопротивление движению вагонов в соответствии с заданным типом по одной из следующих формул:
четырехосные вагоны
; | (4) |
четырехосные цистерны
; | (5) |
восьмиосные вагоны и цистерны
. | (6) |
- выбирается расчетный подъем из следующего условия
i эл i × S эл i = max Þ i p = i эл i, | (7) |
где i эл i – величина уклона i -го элемента профиля, ‰;
S эл i – длина i -го элемента профиля, м.
Данные для выбора расчетного подъема уже сформированы в таблице профиля.
- рассчитывается масса состава по формуле
, | (8) |
где g – ускорение силы тяжести, м/с2. g = 9,81 м/с2.
- рассчитывается удельное сопротивление движению вагонов при трогании с места по формуле
. | (9) |
- рассчитывается масса состава по условиям трогания с места на расчетном подъеме по формуле
. | (10) |
- проверяется возможность трогания состава после остановки на расчетном подъеме:
если Q тр ³ Q р Þ Q = Q р; если Q тр < Q р Þ Q = Q тр. | (11) |
- рассчитывается количество вагонов в составе по формуле
. | (12) |
Полученный результат округляется в меньшую сторону до целого числа.
- рассчитывается длина поезда по формуле
l п = l л + l в× N в. | (13) |
- проверяется условие размещения поезда в границах приемо-отправочных путей станций:
если l п + 10 > l пп Þ корректировка числа вагонов. | (14) |
При корректировке число вагонов рассчитывается по формуле
, | (15) |
затем рассчитывается скорректированная масса состава по формуле
Q = q o× N ов× N в. | (16) |
7. Задача оформляется. Оформление необходимо производить на листах бумаги формата А4. Оформление допускается как рукописное, так и компьютерное с распечаткой. Оформленная задача должна содержать:
- титульный лист;
- исходные данные;
- исходные формулы с пояснениями;
- формулы с подставленными в них числами и результатом вычислений.