Расчет массы состава с использованием кинетической энергии поезда (метод подбора)

На участке обращения локомотивов может находиться подъем круче расчетного, однако, если характер профиля пути перед ним позволяет разогнаться до высокой скорости, то преодолеть его можно за счет кинетической энергии поезда. Поэтому подъем круче расчетного принято называть скоростным.

В этом случае необходимо определить начальную скорость vн, с которой поезд должен подойти к подъему, чтобы в конце подъема скорость снизилась до конечной скорости vк, которая должна быть не ниже расчетной скорости локомотива vр. Зная массу состава, рассчитанную ранее по формулам (4.3) или (4.4), скорость vн подбираем по формуле

, (4.5)

где – средние значения сил тяги и сопротивления, соответствующие средней между начальной vн и расчетной (конечной) vр скоростью движения поезда на подъеме длиной S; iс – подъем круче расчетного.

Формула (4.5) является более общей по сравнению с формулой (4.3). В частном случае, когда vн = vр, то есть поезд движется по подъему с равномерной скоростью, последний член числителя и знаменателя формулы (4.5) становится равным нулю и получается формула (4.3).

По формуле (4.5) довольно сложно методом подбора определить скорость vн. Поэтому при расчетах применяют другой метод подбора, который заключается в следующем. Задают подъем меньше чем самый крутой на участке, и по нему определяют массу состава по формуле (4.3). Полученную таким образом массу состава проверяют графическим способом или аналитически по формуле

, (4.6)

где fк – w к – средняя ускоряющая сила, действующая на поезд в пределах интервала скорости от vн до vр, Н/кН.

Подробно метод подбора рассмотрен в [ 11, 12, 13, 16 ].