西南交《列车牵引计算基础B》离线作业+89.doc

列车牵引计算基础B第1次作业
一、单项选择题(只有一个选项正确，共10道小题)
1. （C）一般是计算列车制动距离的依据。

(A) 轴制动率
(B) 车辆制动率
(C) 列车制动率
2. SS7型机车最高运用速度为（B）km/h.
(A) 80
(B) 100
(C) 120
3. （A）是指常用制动时不发生紧急制动的性能。

(A) 常用安定性
(B) 常用灵敏度
(C) 紧急灵敏度
4. SS8型机车最大计算牵引力为（A ）。

(A) 127
(B) 251
(C) 353
5. 在相同闸瓦压力下列车制动力低速比高速时大，这主要因为低速时（B）。

(A) 制动缸压强大
(B) 闸瓦摩擦系数大
(C) 列车管减压量大
6. 全阻力不包括（C ）
(A) 基本阻力
(B) 附加阻力
(C) 制动力
7. 自阀手柄置于过充位，能使列车管得到比定压高出（B）kPa的过充压力。

(A) 10
(B) 30～40
(C) 50～60
8. 我国铁路规定的普通列车计算制动距离是（A）米。

(A) 800
(B) 1100
(C) 1400
9. 紧急制动时，GK型制动机的制动缸压力分（B）个阶段上升。

(A) 2
(B) 3
(C) 4
10. 直通式空气制动机的特点是（ A ）。

(A) 列车管增压制动，减压缓解
(B) 列车管增压缓解，减压制动
(C) 只能阶段制动，不能阶段缓解
四、主观题(共10道小题)
11.计算DF4（货）型机车在紧急制动和常用减压100kPa时的闸瓦压力(已知制动缸直径为152mm，制动倍
率为12.3，制动缸12个，闸瓦12块)。

解：机车扎瓦每块的实算扎瓦压力K 计算公式：
，代入数据得：
紧急制动时，制动缸压力为500KPa
常用制动时，制动缸压力为：
总压力为：12 x K=569.16 kN
12.什么是牵引定数？为什么要规定统一的牵引定数？
答：牵引定数是牵引区段内牵引质量标准。

为了减少直通货物列车在区段站或编组站的作业时间，从而提高铁路输送能力并加速车辆周转，对一条线路或几条线路的同方向实行统一牵引定数非常重要。

13.在12‰的计算坡道上以计算速度匀速运行，计算SS4（货）型机车的牵引重量。

：解：SS4型机车，P=184t ，,,由式（2-8）算出,按滚动轴承货车由式（2-17）算出
又已知,将以上数据代入（8-2
）得：
14.DF4（货）型机车牵引一列4000t的货物列车(滚动轴承)，在6‰上坡道上的起动总全阻力是多少?解：列车起动总全阻力计算公式为：
代入数据得：
15.有一货物列车，由DF4货)型机车牵引，G＝3500t，编组46辆。

全部为120型制动机的重车40辆。

列
车管定压为500kPa，采用中磷闸瓦。

（1）制动初速度v0＝78km/h，常用制动列车管减压量为90kPa时，用换算法计算列车换算制动率以及速度降至v=50km/h时的列车制动力和列车单位制动力。

（2）如果在6‰的下坡道上以制动初速度v0＝60km/h施行紧急制动，求制动距离。

15.有一货物列车，由DF4货)型机车牵引，G＝3500t，编组46辆。

全部为120型制动机的重车40辆。

列车管定压为500kPa，采用中磷闸瓦。

（1）制动初速度v0＝78km/h，常用制动列车管减压量为90kPa时，用换算法计算列车换算制动率以及速度降至v=50km/h时的列车制动力和列车单位制动力。

（2）如果在6‰的下坡道上以制动初速度v0＝60km/h施行紧急制动，求制动距离。

参考答案：解：(1)由表3-10查出机车换算闸瓦压力为650 kN，车辆换算闸瓦压力重车为每辆310 kN，空车位每辆180 kN，列车总换算闸瓦压力为：
列车制动力：
列车单位制动力为：
(2)列车换算制动率为：
紧急制动距离：
16.已知货车制动时每块高磷闸瓦压力K=2kN，制动初速为100km/h，速度为v=30km/h时的闸瓦摩擦系数。

解：由公式（3-5）得：
17.东风4（货）型内燃机车一台，牵引重货物列车，编组辆数为50辆。

车辆全是滚动轴承，标记载重50 t，自重20t，GK型制动机，列车管顶呀是500kPa。

求列车换算制动率。

18.SS4型机车牵引G＝4000t的重货列车，在下图所示甲站—乙站区间运行。

计算列车从甲站起动至乙站通过的运行时间（仅计算第1坡段）。

解：取速度间隔10km/h,由公式：
19.DF4(货)型机车牵引G=3500t的重货列车（滚动轴承）时，在8‰的坡道上能否起动？试计算说明。

解：DF4型机车，P=135t ，，由式（2-9）算出，
按滚动轴承货车由式（2-18）算出。

又已知，将以上数据代入（8-2）得：
《牵规》规定，货物列车牵引牵引质量化整为10的整倍数，所以本题的计算结果应取G=28 90t。

计算出来的结果小于3500，因此无法起动。

20.简述用计算制动力的换算法中，换算摩擦系数和换算闸瓦压力是如何得出的？
答：以中磷闸瓦为例说明（可以任选一个作为说明）
中磷闸瓦：
选用K=25kN。

代入上式可得换算摩擦系数为：
因机车车辆的实际闸瓦压力并不等于换算摩擦系数中所取的固定值。

因而，以换算摩擦系数代替实际摩擦系数后，为保证制动力不变，必须使。

将闸瓦的和公
式代入上式，并略去制动初速一项，化简后可得.
列车牵引计算基础B第2次作业
一、单项选择题(只有一个选项正确，共10道小题)
1. 旅客列车在千分之八的下坡道上，每百吨列车重量换算闸瓦压力为310kN，其制动限速为（ B ）
(A) 160
(B) 150
(C) 120
2. 空、重车调整装置可根据车辆实际装载重量在制动时调整充入（B ）的压力空气量，从而达到调整制动缸压力的目的。

(A) 制动缸
(B) 分配阀
(C) 中继阀
3. 进行电阻制动时，能量是从机械能最终转化成了（ B ）。

(A) 化学能
(B) 热能
(C) 电能
4. 当列车管定压500 kPa时，列车管最大有效减压量为（C ）kPa
(A) 360
(B) 430
(C) 140
5. DK－1型制动机的电空制动控制器在重联位时（ A ）。

(A) 中继阀自锁
(B) 均衡风缸不能与制动管沟通
(C) 重联电空阀不得电
6. 120型制动机属于（ A ）机构阀。

(A) 直接作用二压力
(B) 直接作用三压力
(C) 间接作用二压力
7. 防滑器可以起到（ A ）的作用。

(A) 有效利用粘着
(B) 改善粘着
(C) 降低粘着
8. 单位基本阻力的单位为（ B ）
(A) N
(B) N/kN
(C) 没有单位
9. 利用二次换算法计算,机车牵引一列快速双层客车15辆，G=1000t，列车管定压600kPa，列车换算闸瓦压力为（B ）（折算为高磨合成闸片计算）
(A) 3350
(B) 3870
(C) 3630
10. 利用二次换算法计算，机车牵引一列快速双层客车15辆，G=1000t，列车管定压600kPa，列车换算闸制动率为（C ）（折算为高磨合成闸片计算）。

(A) 0.312
(B) 0.359
(C) 0.347
四、主观题(共10道小题)
11.什么是计算坡道？什么是动能坡道？
答：计算坡道：限制坡道陡而长；或虽不太长，但坡前线路纵断面困难；或靠近车站；或有限速地点时，列车不能依靠动能过坡道全长，最后以机车的计算速度等速运行通过坡道全长。

动能坡道（或称动力坡道）：限制坡道陡而短，坡前具有提高列车速度的有利条件，列车可以利用动能闯坡，逐渐减速但最后以机车的计算速度或不低于机车计算速度通过坡道全长，不出现等速运行情况。

12.东风4（货）型内燃机车一台，牵引重货物列车，编组辆数为50辆。

车辆全是滚动轴承，标记载重50 t，自重20t，GK型制动机，列车管顶呀是500kPa。

求列车换算制动率。

13.有一辆敞车，四轴单侧闸瓦制动，制动机为120型，有一个制动缸，其直径为356mm，制动倍率为8.9 1，列车管压力为500kPa，求紧急制动时空、重车的闸瓦压力。

解：根据已知条件：四轴单侧闸瓦，货车
，查表得重车位360kPa，空车位190kPa。

重车位：
空车位：
14.由DF4(货)型机车双机重联牵引货物列车70辆，均为装有 120型制动机的重车，货车自重24t，载重6 0t，列车管定压为500kPa，采用中磷闸瓦。

（1）制动初速度v0＝80km/h，常用制动列车管减压量为60kPa时，用换算法计算列车换算制动率以及速度降至v=30km/h时的列车制动力和列车单位制动力。

（2）如果在10‰的下坡道上以制动初速度v0＝60km/h施行紧急制动，求制动距离。

解：(1)由表3-10查出机车换算闸瓦压力为650 kN，车辆换算闸瓦压力重车为每辆310 k N，空车位每辆180 kN ，列车总换算闸瓦压力为：
列车换算制动率为：
列车制动力：
列车单位制动力为：
）紧急制动距离：
（2
答：机车的计算速度是列车在限制坡道上允许的最低通过速度，是计算牵引质量的依据。

这一速度如果规定过高，铁路通过能力虽然可以提高，但牵引质量小，不能充分发挥机车的牵引能力；计算速度如果规定过低，对发挥机车牵引能力虽然有利，但因速度低占用区间时间
长，列车通过能力降低，对铁路运营来说，不一定是很经济的，而且在限制坡道上，速度太低，容易由意外的空转或其他原因造成“停坡“，影响列车正常运行。

16.SS4(货)型机车牵引G＝4000t的重货列车，在下图所示甲站—乙站区间运行。

计算列车从甲站起动至乙站通过的运行时间（仅计算第1坡段）。

可得，在第一坡度内：
17.计算SS1型电力机车的计算起动牵引力。

起动时，速度为零，此时的粘着牵引力为：
18.影响计算粘着系数的主要因素有哪些？
答：（1）接触表面的状态。

动轮踏面与钢轨表面愈平整，机车运行接触点的振动愈小，则粘着系数就愈大。

天气对粘着系数影响很大，潮湿、降雾、霜或小雨天气以及当轨面有油污、冰霜等不洁物时，粘着系数将下降，但在下大雨钢轨被彻底清洗之后，或适量撒砂、钢轨上有薄锈时，粘着系数将增加。

（2）运行速度。

运行速度低时，由于轮轨间接触点的持续时间相对长一些，机车振动弱，因而粘着系数较大；当运行速度增大时，加剧了机车振动，并增加了车轮滚动时伴随的滑动现象，轮轨接触状态变坏，因而粘着系数下降。

（3）机车转向架结构因素。

轴荷重不均，牵引电机功率不同，动轮直径不等，都会影响机车计算粘着系数。

19.SS3型电力机车牵引G=3000t的重货列车，在7‰的坡道上以30km/h牵引运行时，列车的全阻力和单位阻力是多少？
解：当v=30km/h时，由表2-2差得，机车运行单位基本阻力;由表2-3查得滚动轴承重货车运行单位基本阻力
列车运行总全阻力：
总基本阻力：
单位基本阻力：
单位全总阻力：
20.已知：SS7机车一台, 牵引50辆的型敞车，G =3500t，列车制动初速为60km/h,求列车的制动力和单位制动力。

解：SS7型电力机车为双侧单缸制动的六轴电力机车，
则：
型敞车紧急制动时每块闸瓦压力：四轴单侧闸瓦，货车，
查表得重车位360kPa，空车位190kPa。

换算闸瓦压力：
型敞车：
列车制动力B：
列车单位制动力b：
列车牵引计算基础B第3次作业
一、单项选择题(只有一个选项正确，共10道小题)
1. 车辆发生滑行后，其制动力将（C ）。

(A) 增大
(B) 保持不变
(C) 减小
2. 重力加速度表示方式错误的是：（ C ）
(A) 12700
(B) 35.3
(C) 2210
3. 空走时间是指：（ B ）
(A) 机车无动力时的滑行时间
(B) 司机制动开始到全列车闸瓦同时以最大压力压紧车轮
(C) 制动压力开始上升到最大
4. 制动空走距离与制动空走时间和（ B ）有关。

(A) 列车所处的线路纵断面
(B) 列车制动初速
(C) 列车换算制动率
5. 不属于制动距离决定因素的是（ C ）。

(A) 制动初速
(B) 制动减压量
(C) 制动缸直径
6. (货)起动牵引力限制条件是（ B ）。

(A) 粘着
(B) 起动电流
(C) 变扭器转矩
7. SS7型机车每块闸瓦的实算闸瓦压力为（A ）。

(A) 43.4
(B) 35.6
(C) 38.3
8. 在制动理论中，空气波指的是（ B ）。

(A) 压缩空气在列车管内的流动
(B) 制动或缓解从前向后的依次动作
(C) 列车管内空气压力上升或下降的传播
9. SS1型机车计算质量为（B ）
(A) 135
(B) 138
(C) 145
10. 列车制动时，主要的阻力来自（ C ）
(A) 坡道阻力
(B) 曲线附加阻力
(C) 制动力
四、主观题(共12道小题)
11.以三通阀为例，简述列车管减压量与制动缸空气压强的关系；列车管减压量的最大有效范围是怎么确定的？试述计算过程。

答：紧急制动时，取其最大压力；常用制动时，制动缸空气压强：
（r为减压量）随着列车管减压量的增大，制动缸压强也可不断增大，但也是有一定限度的。

当副风缸想制动缸充风充到两者压强相等，即达到平衡压强时，就是达到了上限，这时的列车管减压量称为最大有效减压量，制动缸压强是常用制动时的最大压强。

在此之后，列车管如继续减压，制动缸压强也不会再增加，所以，最大有效减压量以上所增的减压量是无效减压量。

按波义尔-马略定律，此时的
最大相对压强为：
当列车管定压为500kPa时，制动缸最大压强：
相应的列车管最大有效减压量：
时，制动缸最大压强：
当列车管定压为600kPa
实际应用中，将取整为170kPa，所以也把最大制动缸压强相应地改为430kPa。

12.SS7型机车双机牵引3500t的重货列车，列车编组50辆，全部是120型制动机，求在8‰的下坡道上以初速度80km/h时实行紧急制动的制动距离。

解：换算摩擦系数为：
机车单位基本阻力：
列车单位基本阻力：
则
13.什么是限制坡道？求SS4型机车在12‰的限制坡道上以计算速度匀速运行的牵引质量。

14.SS4型机车牵引G＝4000t的重货列车，在下图所示甲站—乙站区间运行。

计算列车从甲站起动至乙站通过的运行时间（仅计算第1坡段）。

15.ss3型电力机车牵引G＝3500 t的重货列车，求在千分之七上坡道起动的列车起动总全阻力和在该坡道上以b＝30 km／h牵引运行时的列车总全阻力和单位全阻力。

16.何谓单位阻力？它的单位是什么？取值有何规定？
答：作用在单位重力（每千克）上的阻力，称为单位阻力，单位为N/kN。

列车单位阻力位：
17.SS4型机车牵引G=5000t的列车在7‰的坡道上停车后能否启动？
18.电力机车的区段耗电量包括哪几部分？应如何计算。

19.绘制速度线的要求有哪些？在绘制时应遵循哪些规定？
答：
1．列车到发时，列车中心应对准到发场(线)中心。

速度线和时间线表示的是列车中心运动轨迹。

当列车在车站起动或停车时，应以车站到
发场中心为起点或终点绘制。

在变坡点，其坡道阻力就在列车质心(假定在列车中心)通过的瞬间发生了变化。

2．使用规定的比例尺和绘图标志。

对不同丁况的速度线要用不同线型表示：牵引运行用实线，“部分牵引”用实线加阴影线，惰力运行用虚线，空气制动用点圆线，动力制动用实线加上小圆圈，动力制动与空气制动并用时用点画线加小圆圈表示。

3．列车速度不得超过下列任一限制速度；
(1)机车、车辆的最大速度。

(2)线路的允许速度。

此项速度决定于钢轨的重量和质量，每公里线路保有的轨枕数量、道床厚度及路基质量等。

线路允许速度山各工务部门提供。

(3)计算制动距离限制的最大允许速度，这是紧急制动限速。

列车在一定的换算制动率下在各地道上的制动限速，按《技规》第20、21、22、23表确定。

(4)道岔、曲线及慢行地段规定的速度。

列车的速度线是以列车中心为基准的，但实际上列车速度受道岔、曲线或慢行地段限制时，是指全列车通过时不得超过限速而言。

冈此，绘制速度线时，在限制地段前后半个列车长度的距离内列车就应按规定速度通过。

4．机车工况的使用既要充分发挥机车功率，又要经济合理，比如内牵引运行转为制动运行，或由制动运行转为牵引运行时，应有一定区段合理的惰行距离，此惰行距离的长短应根据当时外车速度、线路纵断面分布并根据合理操纵的要求等具体条件确定。

5．无动力制动的机车牵引的货物列车在长大下坡道上使用空气制动进行周期制动时，由缓解到再制动的时间(即增速时间，由时间线确定)不能小于制动机的充风时间。

6．单线区段应有车站均不停车和均停车的两种运行速度及区间运行时间；复线区段除有术作业的车站外，可按均不停车绘制。

20.SS7型电力机车牵引一列30辆C50敞车和20辆G60A型罐车组成的重货列车，G=3500t，列车管空气压强为500kPa,司机施行紧急制动，列车初速度v0=60km/h，当列车速度降至v=40 km/h时的列车制动力和单位制动力。

（15分）
解：SS7型电力机车为双侧单缸制动的六轴电力机车，
换算闸瓦压力：
型敞车：
型罐车：
列车制动力B：
21.简述闸瓦摩擦系数及影响因素。

答： 1．闸瓦材质和制造上艺
闸瓦材质对摩擦系数影响很大．现在机车车辆上大多使用的是铸铁闸瓦。

铸铁问瓦中配有碳、硅、锰、硫、磷五种添加成分，其中磷是对摩擦性能起主要作用的元素，适当提高含磷量，摩擦系数幻耐磨性均可相应增加。

此外，闸瓦的铸造工艺也影响着摩擦系数，用铁模浇铸的铸铁闸瓦，共摩擦系数就小于用砂模浇铸的闸瓦。

随者村铸铁闸瓦研究的不断深入、据国内外一些文献报道，铸铁间瓦的浇铸温度、浇铸方法及间瓦小所含的杂质，都会大大降低间瓦的耐热件与导热性．使闸瓦易于熔化，对摩擦系数也必然会有影响，从而寻致同一材质的间瓦就有可能合不同的摩擦系数。

2．闸瓦压力
间肋十车轮单位面积上的压力越大，摩擦系数越小．反之摩擦系数越大。

这是因为，闸瓦压力大时，摩擦产生的热且多，则瓦温度升高，在接触面上可能有一薄层因高温而变软，起着近似润滑剂的作用，所以降低了摩擦系数。

3．列车远行速度
铸铁闸5L勺车轮问的摩擦系数受列车运行速度的影响较大。

列车速度高，闸瓦与午轮踏面摩擦的相对速度就越大．在摩擦过程中产生的热量多，使闸瓦温度刀高，摩擦系数减小。

这显然个能满足高速时需要有较大制动力的要求(列车速度降低，摩擦系数反而增大)。

尤其是在速度很低时，摩擦系数急剧上升，容易发生“抱死轮”即“滑行”现象。

4．列车制动初速度
初速度较低时，其摩擦系数较高。

当制动初速较高时，闸瓦温度高，则摩擦系数较低。

根据试验：制动初速每提高10 km/h，铸铁闸瓦和低摩合成闸瓦的摩擦系数将降低0.005-0. 012。

除上述几种主要因素外，闸瓦摩擦系数还与气候、接触面状态等有关。

22.SS4型机车牵引G＝4000t的重货列车，在下图所示甲站—乙站区间运行。

计算列车从甲站起动至乙站通过的运行时间（仅计算第1坡段）。