орсткість другого ступеня:
де - жорсткість гумових амортизаторів маятникової опори, кН / м;
- жорсткість пружини бічній опори, кН / м. При цьому
Для розрахунків можна прийняти кН / мм, а жорсткість пружини бічній опори
кН / мм. Тоді:
кН / мм
Визначаємо загальну жорсткість ресорного підвішування:
, кН / мм
кН / мм
Після визначення жорсткості візки визначаємо критичну швидкість руху тепловоза з умови виникнення резонансних коливань:
, км / год
де L - довжина рейкового ланки;
- статичний прогин ресорного підвішування
де - статичне навантаження
де К - число осей колісних пар у візки
кН
мм=0,2509 м
Визначаємо критичну швидкість для L=12,5 м і L=25 м
Для L=12,5 м
км / год
Для L=25м км / год
Таким чином, для недопущення резонансних коливань при руху по ланках довжиною 12,5 м, швидкість проектованого тепловоза не повинна перевищувати 54,15 км / год, а при русі по рейкових ланкам довжиною 25 м швидкість не повинна перевищувати 108,3 км / ч.
3. Динамічне вписування тепловоза в кривій ділянку шляху
Мета динамічного вписування: визначення максимальної швидкості руху локомотива в кривій, за якої забезпечуються безпеку руху і комфортабельність для обслуговуючого персоналу та пасажирів.
Безпека руху оцінюється критеріями безпеки, які характеризують величини бічних тисків на рейки і пружне отжатие рейок під дією цих зусиль. Надмірна величина бічного тиску може призвести до всползанію колеса на рейку або до розшивки шляху через отжатия рейки. Критерієм комфортабельності є величина непогашеного прискорення. Його величина не повинна перевищувати 0,7 м/с2, при якому людина не відчуває почуття страху при вході екіпажу в криву.
Виникнення непогашеного прискорення викликається наступними факторами.
h150 мм
Рис.4. Сили, що діють на екіпаж від підвищення зовнішньої рейки
непогашених прискорення виникає в результаті неможливості повною мірою погасити відцентрову силу «С» горизонтальної складової від маси локомотива «С1». Це викликано обмеженням підвищення зовнішньої рейки h150 мм.
Розраховуємо допустиму швидкість руху локомотива з умов комфортабельності обслуговуючого персоналу.
, км / год
де h - величина підвищення зовнішньої рейки, 0,14 м;- Радіус кривої, 700 м. - величина непогашеного прискорення (= 0,7)
км / ч.
Так як безпека руху оцінюється величиною бічного тиску колеса на рейку для його визначення будується горизонтальний динамічний паспорт Y1=f (); Y3=f () де Y1 і Y3 - величина направляючого зусилля від колеса на рейку.
Визначення сил діючих на локомотив
Для розрахунку горизонтального динамічного паспорта враховуються такі сили на локомотив при його русі в кривих ділянках колії:
- горизонтальні складові сили тертя бандажів про рейки F 1 і F 3
- відцентр...
