Расчет массы состава при движении поезда по расчетному подъему с равномерной скоростью

Масса состава в тоннах на расчетном подъеме определяется по формуле

, (4.3)

где Fкр – расчетная сила тяги, Н; mл и mс – расчетные массы соответственно локомотива и состава, т; iр – расчетный подъем, ‰; g – ускорение свободного падения, .

С учетом наличия на расчетном подъеме кривых малого радиуса (см. подразд. 2.2), влияния атмосферных условий на силу тяги локомотива (см. подразд. 2.3), дополнительного сопротивления от низкой температуры наружного воздуха (см. подразд. 3.5) уравнение (4.3) принимает вид

. (4.4)

Пример. Определить массу состава, сформированного из четырехосных вагонов на роликовых подшипниках (mo = 23 т), на летний (tнт = 30 ) и зимний (tнт = –45 ) период,ведомого тепловозом 3ТЭ10М по звеньевомупути на расчетном подъеме, который, с учетом кривой радиусом R = 350 м, равен iр = 10,3 ‰ и находится на высоте Н = 1013 м над уровнем моря.

По формуле (2.4) или табл.2.3 определяем силу тяги тепловоза 3ТЭ10М в кривой радиусом R = 350 м: Fксц = 729500 Н. Из табл.2.1 находим расчетную скорость vp = 23,4 км/ч и расчетную массу тепловоза mл = 414 т. Из табл.3.5 определяем коэффициент Кнт = 1.01 при скорости 20 км/ч (скорости ближайшей к расчетной).

Рассчитываем основное удельное сопротивление тепловоза по формуле (3.1.) при скорости vp = 23,4 км/ч:

= 1,9 + 0,01v + 0,00025 = 1,9 + 0,01 23,4 + 0,00025 23,4 2 = 2.298 Н/кН.

Из табл.2.4 или по формуле (2.7) находим значение коэффициента kt для температуры tнт = 30оС:

kt = 0,005t – 0,1 = 0,005 30 – 0,1 = 0,05.

Из табл.2.6 или по формуле (2.9) находим значение коэффициента kр для высоты Н = 1013 м над уровнем моря:

kр = 0,0001306 Н = 0,0001306 1013 = 0.1323.

По формуле (3.7) или табл.3.2 определяем основное удельное сопротивление четырехосных вагонов на роликовых подшипниках со средней массой на ось mo = 23 т:

.

По формуле (4.4) находим массу состава:

на летний период

;

на зимний период

.

Округление массы состава производится в меньшую сторону до величины кратной 50 или 100 т.