最新列车牵引计算
(列车在任何情况下都要受到的阻力,实质上是 多种复杂阻力的综合。一般通过试验来确定。)
② 附加阻力
列车在非空旷平直的轨道上运行时所受到的额 外阻力,如:坡道附加阻力、曲线附加阻力、隧道 附加阻力。
③ 起动阻力:列车起动时的阻力。
(4)基本阻力 ① 基本阻力的构成
a.轴颈与轴承之间的摩擦阻力
➢滑动轴承:与润滑油的性质有关,随着速度的升高和 温度的上升,阻力变小。
需功率可根据牵引质量和速度目标值的大小,通过配置相应 的动车组合来。
❖ 图为我国CRH1型动车组的牵引特性曲线
低速范围内,受起动电流 的限制;速度增大后, 受牵引电机功率的限制。
CRH高速动车组牵引性能参数表
3 列车运行阻力
(1)有关的几个名词 ①机车:俗称火车头。 ② 车辆:车厢、车皮。分为客车与货车两种。 ③ 车列:若干车辆联挂成一串。 ④ 列车:机车+车列。
2) 计算列车运行时分 列车在站间的运行的时间。
3) 计算列车运行速度 4) 研究列车制动问题 5) 计算能源、燃料的消耗,牵引机械功、阻力等;
3 牵引计算的目的
—— 确定牵引定数
1 何谓列车牵引定数? 答:列车牵引定数是列车运行图规定的某一区段固 定机车类型及列车种类的机车牵引质量。
2 列车牵引定数如何确定? 答:应根据机车牵引力、区段内线路状况及其设备 条件确定列车牵引定数。
原因:转速低功率低,但列车起动时需要的牵引力 大,存在矛盾。
粘着条件 限制
柴油机 功率与 转速有 关,四 种转速 对应条 曲线
干线内燃机车牵引性能参数表
内燃机车功率修正
内燃机车的柴油机有效功率与进入汽缸的空气量有关。 在大气压力较低的高原或高温地区及长隧道内,机车 功率会有所降低。此时,应对机车牵引力进行修正, 修正系数由试验确定。
➢滚动轴承:不借助油的润滑,而是靠滚珠的滚动,因 而阻力很小。
b.轮轨摩擦面产生的阻力
➢ 车轮在钢轨上滑动(横向、纵向)产生的滚动摩擦 力。
➢ 车轮在钢轨上滚动造成的滚动摩擦力。
➢ 冲击与振动阻力(轨道不平顺与车轮踏面擦伤等引 起)。
电力机车牵引性能参数表(牵引计算中用到 )
韶山4(SS4)型电力机车是由各自独立且又互相联系的两节车组成, 每节车均为一个完整的系统。每节车有两个两轴转向架。
②内燃机车的牵引特性曲线
内燃机车上的内燃机产生的牵引力性能不适合于 牵引特性(理想的恒功双曲线形式)。因此通过传动 装置转化为所需要的牵引特性。
(2)列车阻力 ❖ 列车运行时,作用在列车上的阻止列车运行且不能
由司机控制的外力,称为列车阻力,以W表示。
❖ 列车阻力W是机车阻力W′和车辆阻力 W′′之和。
❖ 试验表明,作用在机车、车辆上的阻力与其质量成 正比,故在牵引计算中采用单位阻力来计算总阻力。
(3在空旷地段沿平直轨道运行时所遇到的阻 力,在列车运行中总是存在的。
国产各型电力机车
j
0 .2 4
12 1 0 0 8V
国产各型电传动内燃机车
跟V
j
0 .2 4 8
75
5 .9 20V
有关
因此,μj应该称作粘着系数,而不是称作滚动摩擦系数。
高速铁路动车组计算粘着系数
❖ 我国目前投入使用的CRH系列动车组是在引 进国外先进技术的基础上发展起来的。国外 高速列车动车组的计算粘着系数的试验公式 为:
二、作用在列车上的力
1 种类
作用在列车上的力可分为三种:
1) 机车牵引力:
发动机产生的
(司机可控) F;
2) 列车运行阻力:
线路条件和外部环境造成的 (司机不可控) W;
3) 列车制动力:
制动设备产生的
(司机可控) B;
2 机车牵引力
1)牵引力的三种形式
最大 指示牵引力
居中 轮周牵引力
车钩牵引力
➢周围空气温度修正 ➢海拔修正 ➢隧道影响的牵引力修正
③蒸汽机车的牵引特性曲线
1988 年 已 经 停 止 生产,现在技术 政策是:用好现 有的蒸汽机车。 属于淘汰系列, 作为了解内容。
④高速动车组牵引特性曲线
❖ 动力分散型动车组及动力集中型动车组提高 。 ❖ 高速动车组的牵引力大小取决于动车组总功率,而动车组所
最小
发动机产生的牵引力 机车动轮轮轴 拖挂货物的车钩
2)机车牵引力的形成
机车牵引力是由机车动 力装置传给机车动轮以 旋转力矩,通过动轮与 钢轨的相互作用而产生, 力的作用方向与列车的 运动方向相同,力的大 小由司机根据需要控制。
3)限制条件 ① 粘着牵引力
F 1 0 0 0P gj (N )
机车自重
其中,μj为粘着系数 机车牵引力是依靠钢轨对车轮的反作用力形成的,这个作
用力依靠轮轨之间的摩擦系数产生。
此处的摩擦系数称为粘着系数。
粘着牵引力体现为能力值,即轮周牵引力所能达到的最大值。
为什么把μj称作粘着系数,而不是滚动摩擦系数?
滚动摩擦系数和列车运行速度无关,而μj受很多 因素影响,不仅与动轮轮踏面和钢轨材质与表面状况 有关,还和行车速度、机车有关部件状态等有关。
F=f(V)曲线,即机车 轮周牵引力与运行速 度相互关系的曲线, 通常由试验得到。
电动机牵 引力限制
电动机牵 引力限制
电机持续 电流发热 条件限制
A点对应的 速度称为最 低计算速度
A点对应的牵 引力称为最大 计算牵引力
电力机车进行起动检算 时,取速度为零时的粘 着牵引力为计算起动牵 引力Fq。
少数机型则取起动电流 限制的牵引力为计算起 动牵引力。
② 粘着牵引力限制
粘着牵引力为能力值,即轮周牵引力所能达到的最大值。 因此,轮周牵引力不能大于机车所能产生的粘着牵引力, 称为粘着牵引力限制。
轮周牵引力达到粘着牵引力值后,机车动轮会打滑,造成 轮轨擦伤与磨耗。
4)机车牵引性能曲线 ①电力机车牵引特性曲线
粘着条件 限制
电力机车由接触 网取得电能,我国的 电力机车的牵引电动 机一般为直流串激电 动机。
列车牵引计算
本讲主要内容
一、牵引计算定义、内容及目的 二、列车受力分析 三、牵引质量的计算与检算 四、列车运行速度与时分解算
一、牵引计算定义、内容及目的
1 什么叫牵引计算?
研究列车在外力作用下一系列与行车 有关的问题。
2 牵引计算的内容
1) 计算牵引质量(牵引吨数) 包括列车质量、牵引辆数、牵引净载和列车长度