Determinarea profilului simplificat pentru secţia de remorcare dată

Pentru simplificarea profilului în lung al liniei se aleg elemente de profil de acelaşi tip ( pantă sau rampă ) la care se pot alipi elemente de aliniament şi palier .
Pentru acest grup de elemente se calculează o declivitate echivalentă :

= (1) ,
în care :
reprezintă declivitatea elementului ,
- lungimea elementului .
După determinarea i trebuie ca lungimea fiecărui element să respecte relaţia:

(2) ,


Dacă există vreun element de profil a cărui lungime nu verifică condiţia de mai sus , acel element trebuie scos din simplificarea respectivă .
Elementele de acelaşi tip trebuie să aibă declivităţi cât mai apropiate .
Pe schiţa de remorcare există 2 elemente de profil caracteristice : o rampă şi respectiv o pantă ale căror valori sunt cele mai mari în raport cu celelalte elemente de acelaşi tip .
Circulaţia se va face între cele 2 staţii cap de secţie fără a avea staţii intermediare în care să efectuăm opriri sau restricţionări de viteză determinate de circulaţia în staţie .
Pentru calculele temei se va folosi = 5 , în care n reprezintă numărul de ordine din subgrupă .
De asemenea se mai dă prin temă = 12 , care reprezintă numărul studenţilor din subgrupă .
Simplificarea profilului pentru secţia de remorcare dată se găseşte in figura 1 , iar calculele în tabelul nr.1 .
La calculul tabelului nr.1 s-au folosit formulele pentru :
• Declivitatea echivalentă : relaţia (1) ;
• Rezistenţa specifică la circulaţia în curbe :
(3) ,
• Lungimea curbei (este dată în figura 1) ;
• Rezistenţa specifică echivalentă a curbelor de pe un element de profil simplificat :
(4) ,
în care : - - rezistenţa specifică a curbei ,
- lungimea curbei ,
- lungimea elementului de profil simplificat .
• Declivitatea echivalentă rezultantă :
(5) ,
în care termenii au semnificaţiile de mai sus , cu specificaţia că se ia semnul “+” pentru rampe , respectiv “-“ pentru pante





2. Determinarea tonajului remorcat


Pentru remorcarea trenului se va folosi o locomotivă electrică 060 EA cu o viteză maximă de 120 km/h .
Regimul pentru care se va realiza determinarea tonajului remorcat este regimul uniorar al locomotivei , utilizându-se caracteristica de tracţiune a locomotivei , prezentată în figura 2 .

1) Determinarea tonajului remorcat în funcţie de viteză M(v) la

Variaţia tonajului în funcţie de viteză la =ct. este prezentată în figura 3 pe baza tabelului nr. 2 .
La calculul tabelului nr. 2 s-a folosit formula tonajul remorcat :
[t] , (6) ,
în care :
- forţa de tracţiune la obadă ( se ia de pe caracteristica de tracţiune a locomotivei fig.2 ) [kN] ;
- forţa rezistentă a locomotivei [N] dată de relaţia :
[N] , (7) ,
- viteza [km/h] ,
- masa locomotivei , 120 [t] ,
- acceleraţia gravitaţională , 10 [ ] ,
- declivitatea echivalentă rezultantă pe rampa caracteristică , ‰ ,

- rezistenţa echivalentă totală a vagoanelor [N/kN] dată de relaţia :
, (8) ,
- procentul de vagoane încărcate dat de relaţia :
[%] , (9) ,
- procentul de vagoane goale dat de relaţia :
[%] , (10) ,
- rezistenţa specifică a vagoanelor încărcate în compunere amestecată pe 2 şi 4 osii dată de relaţia :
[N/kN] , (11) ,
- rezistenţa specifică a vagoanelor goale în compunere amestecată pe 2 şi 4 osii dată de relaţia :
[N/kN] , (12) .

2) Determinarea tonajului remorcat în funcţie de declivitate M( ) la =ct.
Variaţia tonajului în funcţie de declivitate la =ct. este prezentată în figura 4 pe baza tabelului nr. 3 .
La calculul tabelului nr. 3 s-au folosit formulele (6) – (12) , semnificaţiile mărimilor fiind aceleaşi ca la punctul 1) .














3. Determinarea lungimii şi componenţei trenului

Plecând de la tonajul determinat de rampa caracteristică şi anume :
[t]
se determină masa vagoanelor încărcate respectiv masa vagoanelor goale cu formulele următoare :
[t]
[t] .
Se determină apoi numărul osiilor încărcate respectiv goale cunoscând tara pe osie a vagoanelor încărcate [t/osie] respectiv tara pe osie a vagoanelor goale [t/osie] :
osii încărcate ,
osii goale .
Numărul de osii astfel obţinute se repartizează în proporţie de 30% la vagoane pe 2 osii respectiv 70% la vagoane pe 4 osii . Rezultă următoarea repartiţie :
• Osii “încărcate” : ,
• Osii “goale” : .
Tonajul determinat de componenţa trenului este :

[t] ,
ştiind că :
- masa vagonului pe 2 osii este : ,
- masa vagonului pe 4 osii este : .

Lungimea trenului se calculează cu formula :
[m] ,
în care :
- lungimea vagonului pe 4 osii , 16 m ;
- lungimea vagonului pe 2 osii , 10 m .
Se obţine astfel :
[m] .
Lungimea staţiei va fi : [m] .



4. Verificarea tonajului trenului remorcat pe secţia dată


Tonajul remorcat este : , unde :
• este tonajul determinat pe rampa caracteristică , ;
• este tonajul admis la demarare dat de relaţia :
[t] ,
în care :
- - forţa de tracţiune a locomotivei în momentul demarării trenului , =375 kN la 5 km/h ;
- – rezistenţa specifică totală a locomotivei [N/kN] ;
- - rezistenţa suplimentară la demarare ( [N/kN] ) ;
- - rezistenţa echivalentă a staţiei [‰] ;
- [N/kN] rezistenţa specifică totală a vagoanelor , în care :
[N/kN] ;
[N/kN] .
Se obţine astfel :
[t] .
• este tonajul determinat de lungimea utilă a staţiilor .
Lungimea trenului trebuie să verifice relaţia :
.
,
unde :
- este masa medie pe metru liniar [t/m] a convoiului de vagoane şi se calculează cu relaţia :

în care :
- este lungimea tuturor vagoanelor goale pe 2 , respectiv 4 osii ;
- este lungimea tuturor vagoanelor încărcate pe 2 , respectiv 4 osii ;
- este lungimea tuturor vagon pe 2 , respectiv 4 osii ;
- este masa tuturor vagoanelor goale pe 2 , respectiv 4 osii ;
- este masa tuturor vagoanelor încărcate pe 2 , respectiv 4 osii ;
- este lungimea trenului .
- este lungimea utilă a staţiilor , 1100 [m] ;
- este lungimea locomotivei , 20 [m] .


Se obţine astfel :
[t] .

• este tonajul limitat de felul trenului , felul frânei şi panta caracteristică :
[t]
iar , unde :
sunt determinate din IRF iar reprezintă sarcina medie pe osie de tren [t/osie] şi se determină cu relaţia :
.
[t]
Se obţine :
[t] .
• este tonajul determinat de rezistenţa aparatului de tracţiune :
[t]
unde = 300 kN reprezintă forţa de rezistenţă a aparatelor de tracţiune tipul întărit .
[t] .
Rezultă deci :

[t] .

Întrucât se recalculează componenţa , lungimea trenului şi de asemenea lungimea staţiei . În calculele următoare se ia [t] rezultând :
 [t]
 [t]
 osii
 osii
 Osii “încărcate” : ,
 Osii “goale” : .
 Tonajul determinat de componenţa trenului este :

[t] .
 Lungimea trenului va fi : [m] .
 Lungimea staţiei va fi : [m] .
 Tonajul determinat de lungimea utilă a staţiilor este :
[t] , ştiind că :

 Tonajul limitat de felul trenului , felul frânei şi panta caracteristică este :
[t] , ştiind că :