Рух поїзда відбувається під дією сил - сили тяги локомотива, сил опору і гальмівної сили.
Сила тяги (Fк) створюється двигуном локомотива і спрямована в бік руху. Її значення регулюється машиністом, провідним поїзд.
Сили опору (Wк) - зовнішні сили, що виникають при русі поїзда і спрямовані в бік, протилежний руху.
Гальмівні сили (Вк) - штучно створювані сили, що виникають в процесі гальмування рухомого складу, і спрямовані проти руху.
Сила тяги локомотива і гальмівна сила перебувають під контролем машиніста і використовуються ним для управління рухом поїзда. Рух поїзда може відбуватися в одному з наступних режимів:
Ø в режимі тяги, коли рух відбувається за рахунок роботи двигунів локомотива;
Ø в режимі холостого ходу, коли двигуни відключені, а рух відбувається за рахунок накопиченої раніше кінетичної енергії або за рахунок сили тяги (на ухилах);
Ø в режимі гальмування, коли введена гальмівна сила.
При розрахунку маси складу, виходять з умови: маса складу повинна бути такою, щоб при русі по найбільш важкому елементу профілю колії швидкість поїзда не падала нижче розрахункової швидкості, встановленої для кожного локомотива. За розрахунковий елемент профілю колії приймається найбільш затяжний і крутий підйом.
Для рівномірного руху поїзда на розрахунковому підйомі сила тяги локомотива повинна бути дорівнює силам опору поїзда:
звідки маса складу виразиться таким чином:
де Fk - сила тяги локомотива при розрахунковій швидкості, кгс;
w ', w' '- відповідно основна питомий опір локомотива і вагонів при розрахунковій швидкості, кгс / т;
mл - вага локомотива, т;
iр - величина керівного ухилу, ‰.
Після визначення маси складу поїзда необхідно провести перевірку на зрушення поїзда з місця на роздільних пунктах.
Маса складу, яка може бути взята з місця на роздільному пункті з максимальним ухилом (iтр), визначається:
де Fтр - сила тяги локомотива при рушанні з місця, кгс;
Wтр - питомий опір поїзда при рушанні з місця
(На майданчику), кгс / т;
iтр - величина ухилу шляху на станції, ‰.
Для зрушення з місця поїзда на роздільному пункті повинно виконуватися умова
якщо mтр
Довжина приймально-відправної колії, на якому розмістився б поїзд розрахованої маси, визначається:
де mcp - середня маса вагона, т:
де m4. m8 - відповідно маса восьми і чотиривісних вагонів, т;
# 947; 4. # 947; 8 - відповідно частка восьми і чотиривісних вагонів
в складі поїзда;
lлок - довжина локомотива, м;
l4. l8 - відповідно довжина восьми (25м) і чотиривісних (15м) вагонів, м.
З урахуванням неточності зупинки поїзда необхідна довжина шляху
складе
де 10 - збільшення шляху через неточності зупинки поїзда, м.
Значення, отримане за формулою (2.6), округлюється до стандартної довжини приймально-відправних колій в більшу сторону. Стандартна корисна довжина приймально-відправних колій складає 850, 1 050 і 1 250 м.
На підставі вихідних даних потрібно:
1. Описати сили, що діють на поїзд (привести схему освіти сили тяги і схему гальмівних сил.
2. Визначити масу складу поїзда, виходячи з розрахункової швидкості.
3. Порівняти масу складу при розрахунковій швидкості з масою складу при рушанні з місця на роздільному пункті. Пояснити необхідність виконання умови: mтр ≥ mc або mтр = mc.
4. Розрахувати і прийняти стандартну довжину приймально-відправної колії, на якому розмістився б поїзд розрахованої маси.
Вихідні дані для вирішення завдання № 3 наведені в додатку 3.
Номер теоретичного питання (сума трьох останніх цифр навчального шифру студента)