列车牵引复习重点
城市轨道交通电力牵引复习资料
城市轨道交通电力牵引复习资料第一章牵引理论基础1、目前，绝大多数城市轨道交通车辆属于钢轮钢轨式，运行的任何一种工况，都依赖于车轮和钢轨的相互作用力。
在钢轮钢轨式城市轨道交通车辆中，牵引动力由牵引电动机通过传动机构，传递给动车的动力轮对(动轮)，由车轮和钢轨的相互作用，产生使车辆运动的反作用力。
2、空转：因驱动转矩过大，破坏粘着关系，使轮轨间出现相对滑动的现象，称为“空转”。
3、粘着：由于正压力而保持动轮与钢轨接触处相对静止的现象称为“粘着”。
4、蠕滑：在动轮正压力的作用下，轮轨接触处产生弹性变形，形成椭圆形的接触面。
从微观上看，两接触面是粗糙不平的。
由于切向力的作用，动轮在钢轨上滚动时，车轮和钢轨的粗糙接触面产生新弹性变形，接触面间出现微量滑动，即“蠕滑”。
5、蠕滑速度：由于蠕滑的存在，牵引时动轮的波动圆周速度将比其前进速度高，速度差称为蠕滑速度，用蠕滑率表示。
，式中—动轮的前进速度；—动轮的转动角速度。
6、论述：粘着系数与改善粘着的方法。
（P5）（一）影响粘着系数的重要因素：①动轮踏面与钢轨表面状态；②线路质量；③车辆运行速度和状态；④动车有关部件的状态。
（二）改善粘着的方法：①修正轮轨表面接触条件，改善轮轨表面不清洁状态；②试法改善轨道车辆的悬挂系统，以减轻轮对减载带来的不利影响。
常用的措施：撒沙、清洗轨道、打磨钢轨，改进匝瓦材料如用增粘匝瓦，改善车辆悬挂减少轴重转移。
7、制动方法分为三类：①摩擦制动：包括闸瓦制动和盘式制动；②电气制动：包括电阻制动和再生制动；③电磁制动：包括磁轨制动和涡流制动。
8、电磁制动的最大优点是所产生的制动力不受轮轨间的粘着条件限制。
9、摩擦制动和电气制动都是通过轮轨粘着产生制动力的。
10、当动轮对的牵引力大于最大粘着力时，轮对就发生空转。
11、轨道交通车辆在设计时，充分考虑了轮轨之间的粘着利用，但是没有粘着控制系统的轨道车辆动车只能靠其自然特性运行，难以运用到粘着极限。
列车牵引制动复习题
列车牵引制动复习题《列车牵引计算》学生复习资料a填空题1.列车和列车运行速度是铁路运输中最重要的指标。
对于一定功率的机车，在线路条件不变的情况下，如果列车要快速运行，牵引质量应相应提高；如果要提高列车的牵引质量，应相应调整列车的运行速度；因此，需要对最有利牵引质量和运行速度的确定进行分析，并与其他方面进行比较。
2．列车附加阻力可分为阻力、阻力和阻力。
3.当列车在2‰坡道上上坡和下坡时，列车每单位坡道的附加阻力为。
4．轮对的制动力不得轮轨间的粘着力，否则，就会发生闸瓦和车轮现象。
5.作用在列车上的合力的大小和方向决定了列车的运动状态。
在牵引条件下，当合力为零时，列车加速；当合力为零时，列车将减速；当合力为零时，列车以恒定速度运行。
6.在一定工况下，当列车的单位合力为零时，相应的运行速度为列车的速度，列车将运行。
7.列车运行时间的长短取决于列车运行及对列车的影响。
8．牵引质量是按列车在限制坡道上运行时，最后能以匀速过顶为标准来计算的。
9.在计算列车的基本阻力时，当货车装载的货物小于标记荷载的50%时，车辆应按以下公式计算：；当车辆达到标记荷载的50%时，应按以下公式计算：。
10．轮轨之间的最大静摩擦力称为机车。
11.列车制动距离是指司机制动到列车的运行距离。
12.列车单位合力曲线由牵引运行和三种工况组成。
2、判断题（每题2分，共20分）1、高速列车制造成流线型车体是为了减小空气阻力。
（）2.计算货车单位基本阻力时，只需区分空车和重型车，不考虑其他因素。
（3）线轮廓的简化是将坡度较近的斜坡段合并。
（）4、列车在低速运行时，所受到的基本阻力主要以轴承摩擦阻力为主。
（）5、隧道越长列车受到的隧道空气附加阻力越大。
（）6、对同一列车要想“多拉快跑”是可以实现的。
（）7、产生列车制动力的主要方法有摩擦制动和动力制动。
（）8、“关门车”不产生闸瓦压力。
（）9.列车运行速度和时间的图解法采用垂直线法绘制。
（10）轮轨间的粘着只限制列车的牵引力，而不限制列车的制动力。
列车牵引与制动重点内容
列车牵引与制动重点内容牵引计算第一章1.掌握牵引力、制动力、阻力的概念牵引力：由机车或动车的动力传动装置引起的与列车运行方向相同的外力，是司机可以控制的使列车发生运动或加速的力。
阻力：列车运行中由于各种原因自然发生的与列车运行方向相反的外力，是司机不可以控制的，它的作用是阻止列车发生运动或使列车自然减速。
列车阻力是机车阻力与车辆阻力之和。
制动力：由列车制动装置引起的与列车运行方向相反的力，司机可以控制的，它的作用是使列车产生较大的减速度或者在长大下坡道防止列车超速运行，或者阻止列车在车站停车时由于坡度或大风而自然溜走。
2.不同工况下，作用于列车上的合力的情况牵引工况：C=F-W惰行工况：C=-W制动工况：C=-(W+B)3. 什么是黏着，黏着状态黏着：a.轮轨间非点接触，是椭圆形面接触b.列车运行中要发生各种冲击与振动c.车轮踏面是圆锥形的d.车轮在钢轨上滚动时，伴随微量的轮轨间的纵向和横向振动黏着状态：轮轨间接触状态为黏着状态4. 黏着系数与哪些因素有关概念：把黏着力与轮轨间的垂直载荷之比称为粘着系数因素：列车运行速度、车轮与钢轨的表面状况、环境气候、机车构造第二章1.什么是车钩牵引力、轮周牵引力车钩牵引力：机车牵引客、货车辆的纵向力轮周牵引力：机车或动车是一种能量转换装置。
使机车牵引车辆沿轨道运行的外力肯定来自钢轨和轮周。
产生条件：A.机车车轮上有动力传动装置传来的旋转力矩B.动轮与钢轨接触并存在摩擦作用2.机车牵引特性曲线是怎样的反映了机车的牵引力与速度之间的关系。
在一定功率下，机车运行速度越低，机车牵引力越大。
第三章1. 列车运行阻力包括哪些，附加阻力包括哪些，如何计算列车运行中由于各种原因自然发生的与列车运行方向相反的外力基本阻力的构成：轴承阻力、滚动阻力、滑动阻力、冲击与振动阻力、空气阻力附加阻力不分机车、车辆，而是按列车计算。
决定于线路条件坡道：W I=i 曲线：W R=A/R 隧道：W S=0.00013Ls第四章1.什么是制动、缓解制动：人为的制止物体的运动，包活使其减速、阻止其运动或加速运动缓解：对已经实行制动的物体，解除或减弱其制动作用2.制动装置有哪几部分构成？分别起什么作用制动机：产生制动原动力并进行操纵和控制的部分基础制动装置：传送制动原动力并产生制动力的部分3.列车制动作用分几种常用制动：调速或进站停车紧急制动：紧急情况下，为了尽快停车非常制动：在常用制动无效或制动力不够胆并非紧急情况下使用的一种制动备用制动：在常用制动系统发生故障但情况并不紧急时使用的制动闸瓦制动、盘形制动、磁轨制动、轨道涡流制动、电阻制动、再生制动、液力制动、翼板制动4.制动机的种类有哪些？空气制动机的工作原理？手制动机、空气制动机、电制动机、真空制动机空气制动机的原理：缓解：当司机将制动阀放在缓解位置时，总风缸的压缩空气进入制动主管，经制动支管进入三通阀，推动主动活塞连同滑阀向右移动，打开充气沟，使压缩空气经充气沟进入副风缸，直到副风缸内的空气压力和制动主管内的压力相等为止。
列车牵引理论基础
列车运行方程式是指作用在列车上的外力与列车速 度变化关系的方程式。即
F W m dv dt
式中，m为机车质量。 当F>W ，则dv/dt>0 ，说明列车在加速； 当F<W ，则 dv/dt<0，说明列车在减速（如上坡）； 当F=W ，则dv/dt=0，说明列车在匀速运行或停止不动。
列车的加速力（acceleration force）曲线ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
★电气制动（electro brake） 电阻制动（rheostatic brake） 再生制动（regenerative brake）
★涡流制动（eddy current brake））
★风阻制动（air resistance brake）
2.1.2 非黏着牵引力的形成
非黏着牵引力主要是指采用直线电机（linear motor）驱动的轨道交通系统。
2.2 列车运行阻力
列车运行阻力有基本阻力（basic resistance）、 空气阻力（air resistance）和附加阻力（additional resistance）三种。
• 2.3 列车运行方程式
列车运行方程式是指作用在列车上的外力与列车速 度变化关系的方程式。
直接影响列车运行状态的力有牵引力、阻力和制动 力。
2.1牵引力（制动力）的形成机理 2.1.1 黏着牵引力（制动力）的形成机理 2.1.1.1 轮轨相互作用原理
• 2.1.1.2 黏着牵引力（制动力）的形成
机车（动车组）的轮周牵引力（tractive effort at wheel rim）F为各动轮轮周牵引力之和。
列车牵引计算复习题配答案
列车牵引计算复习题一、填空题：1、《列车牵引计算》是专门研究铁路列车在的作用下，沿轨道运行及其相关问题的学科。
它是以为基础，以科学实验和先进为依据，分析列车运行过程中的各种现象和原理，并以此解算铁路运营和设计上的一些主要问题和技术经济问题。
(外力实用力学操纵经验技术)2、机车牵引力（轮周牵引力）不得机车粘着牵引力，否则，车轮将发生。
(大于空转)3、机车牵引特性曲线是反映了机车的和之间的关系。
在一定功率下，机车运行速度越低，机车牵引力越。
(牵引力速度大)4、列车运行阻力可分为阻力和阻力。
(基本附加)5、列车附加阻力可分为阻力、阻力和阻力。
(坡道附加曲线附加隧道空气附加)6、列车在6‰坡道上上坡运行时，则列车的单位坡道附加阻力为。
(6 N/kN)7、列车在2‰坡道上下坡运行时，则列车的单位坡道附加阻力为。
(-2 N/kN)8、在计算列车的基本阻力时，当货车装载货物不足标记载重50%的车辆按计算；当达到标记载重50%的车辆按计算。
(空车重车)9、列车制动力是由制动装置引起的与列车运行方向的外力，它的大小可由司机控制，其作用是列车速度或使列车。
(相反调节停车)10、轮对的制动力不得轮轨间的粘着力，否则，就会发生闸瓦和车轮现象。
（大于“抱死”滑行）11、目前，我国机车、车辆上多数使用闸瓦。
（中磷铸铁）12、列车制动一般分为制动和制动。
（紧急常用）13、列车制动力是由列车中各制动轮对产生的制动力的。
（总和）14、列车单位合力曲线是由牵引运行、和三种曲线组成。
（隋力运行制动运行）15、作用于列车上的合力的大小和方向，决定着列车的运动状态。
在某种工况下，当合力零时，列车加速运行；当合力零时，列车减速运行；当合力零时，列车匀速运行。
（大于小于等于）16、计算坡道阻力与列车运行速度。
（无关）17、列车运行时间的长短取决于列车运行和作用在列车上的大小。
（速度单位合力）18、在某工况下，当列车所受单位合力为零时对应的运行速度，为列车的速度。
列车牵引计算重点复习题
× 1000 = 1500:1800 × 1000 = −7.87
600 Lr
∑
Lh
R
600
192
230
= 1500:1800 × (600 + 1200) = 0.09
下行时 ihj = −7.87 + 0.09 = −7.78
上行时 ihj = 7.87 + 0.09 = 7.96
当v = 100km/h时，FX = F ∙ λP ∙ λh ∙ λs = 53.0 × 0.780 × 0.958 × 1 = 39.6kN
②SS1 型电力机车，持续性，33-Ⅲ位，求速度在 0、15km/h、60km/h、95km/h下的牵引力。
解：当v = 0时，FX = 487.3kN
10;15
5、DF4（货）型内燃机车两台（重联牵引、分别操纵），车辆编组情况为标记载重 64t 的 60
辆（自重 20t，长 13m，滚动轴承，1120 型制动机，其中有 5 辆空车）全部为中磷铸铁闸瓦，
求车辆列单位基本阻力公式的三个系数，并验算此列车能否通过 20‰的长大上坡道（速度
不低于机车的计算速度）
。
10.5 ∑ α
Lh
10.5×11
= 450:400:600 ≈ 0.08
（5）化简坡段的加算坡度千分数：下行时 ihj = 3.10 + 0.08 = 3.18
上行时 ihj = −3.10 + 0.08 = −3.02
同理：将 6、7 段化简：ih =
ir =
H2 ;H1
Lh
;21.48;4.5
C = ∑ Ci xi = 0.000125 × 0.98 + 0.000675 × 0.02 = 0.000136
城市轨道交通列车牵引与操纵第一章 动车牵引力
（2）计算P0对从动齿轮形成驱动力矩MK0。
M d d2 d2 M PO · · i· Md 2 d1 / 2 2
（3） 计算轮周牵引力
2iM d Fk Fk DK / 2 DK
M
（4）考虑到齿轮传动装置的机械效率η，轮周牵 引力为
Fk= 2· i· η· Md /Dk （kN）
式中：η—齿轮传动装置的机械效率 （5）一组动车上的轮周牵引力为：
F=m· Fk=2· m·i·η·Md/Dk （kN）
式中：m—动车组动轴数；
二、纵向牵引力传递： 以广州地铁一、二号线 为例： 牵引电机→联轴节→齿轮箱→轮对→轴箱 →一系簧→构架→牵引拉杆→中心销座→中 心销→车体 电制动力与牵引力传递过程相同，力的方 向相反。
上篇：
列车牵引计算
第一章念：“粘着”和“蠕滑”、摩擦力与粘 着定律；动车牵引力的几个概念。 2．牵引力产生必须满足的二个条件；动车牵引力 的产生、计算和传递。 3. 粘着限制、 粘着系数、粘着牵引力及其计算公 式。 4．动轮空转：空转的危害，车轮空转在什么情况 下才能发生？ 5. 改善的方法及提高粘着牵引力的措施。 6．动车牵引特性。
12 0.269 100 8 40
3、计算粘着牵引力
Fμ=（Σmm· g）·μj （kN） =240×9.81×0.269=633（KN） 答：该列车速度为40km/h时的粘着牵引力是633KN.
三、动轮空转与改善粘着的方法
（一）空转的产生和危害
1、空转的产生 列车运行时，由于各种原因，使得轮轨间的粘着系数下 降，粘着力减小。当动轮的牵引力大于轮轨间的最大粘着 力时，轮轨接触点的作用则不再平衡，车轮开始沿钢轨向 后滑动，在强大力矩作用下，车轮飞快转动，轮轨间的纵 向水平作用力变成了滑动摩擦力，动轮便发生——“空转”。 2、空转的危害 动轮空转后，轮轨间变为滑动摩擦，因滑动摩擦系数比 粘着系数小得多，所以动车牵引力将大幅度下降，甚至钢 轨和车轮都将遭到剧烈磨损。如果司机不及时采取措施减 小动轮力矩，严重时则会引发事故。
牵引供电复习资料整理总结
一. 普速铁路接触网工作人员安全等级的规定分为五级。
二.普速铁路接触网工作人员安全等级三级允许担当的工作为1.各种高空和停电作业。
2.间接带电作业。
3.隔离开关倒闸作业。
4.防护工作。
5.要令人及倒闸作业、停电作业、验电接地监护人。
必须具备的条件1.参加接触网运行和检修工作1年以上，具有技工学校或相当于技工学校及以上学历的人员可以适当缩短。
2.熟悉接触网停电和间接带电作业的有关规定。
3.具有接触网高空作业的技能，能正确使用检修接触网用的工具、材料和零部件。
4.具有列车运行的基本知识，熟悉作业区防护的规定及信联闭知识。
5.能进行触电急救。
三.高空作业凡在坠落高度基准面2m以上含两米有可能坠落的高处作业，都称为高处作业。
四.使用车梯进行作业时，应指定车梯负责人，工作台上的人员不得超过两名。
所有的零件、工具均不得放置在工作台的台面上.五.作业平台上有人作业时，作业车移动的速度不得超过10km/h，且不得急剧起，停车。
六.安全带的分类，围杆作业安全带。
坠落悬挂安全带。
全身式安全带。
区域限制安全带。
七.接触网停电作业的一半规定，垂直作业—双线电化区段上下行接触网同时停电进行的接触网作业。
V形作业—双线电化区段上下行接触网一行停电进行的接触网作业。
八.接触网作业组在接到停电作业命令后须先验电接地，然后方可进行作业。
九.接地线的含义，接地线顾名思义就是直接连接大地的线，也称为安全回路线，工作或生活中出现危险时它就把高压直接嫁祸给地球，算是一根生命财产保障线。
在供电系统中接地线是为了在已停电的设备和线路上意外地出现电压时保证检修工作人员安全的重要工具。
按铁路供电部门的规定，接地线必须是由截面积25mm2以上的裸铜软绞线制成。
十.牵引变电所内带电作业有三种内容测试，检查，维修。
十一.遇到有大雨大雪雾霾天气空气湿度相对湿度大于85％时，一般不进行间接带电作业。
十二.牵引变电所内进行远离带电部分作业时，在高压设备外壳上作业时，作业前要先检查设备的接地必须完好。
第二讲列车牵引理论
1.1 轮对的结构
Brake disk 制动盘
Axle 车轴
Wheel 车轮
1.2 轮对的受力分析
重力Pi（轴重，包括轮对自身重量） 轨道的支撑力Si 电机的驱动转矩Mi
可等效为一对力偶FiA、 FiB，分别作用于轴心O和 轮轨接触点C
FiA的反作用力fi，是 钢轨给轮对的 当fi与FiA平衡时，力 FiB由于没有外力与之 平衡，就使得轮对以 C点为中心发生向前 的滚动 在轮轨接触点C处，当fi与FiA相等时，轮轨处于相对静止状态
惯量、角速度
Ri——旋转体i的旋转半径
定义回转质量系数 γ来，它表示列车旋转部分的换算质量 与列车全部质量的比值，即
γ
i
Ji Ri2 m
列车等效质量： me=(1+ γ)m
4. 3 列车运动方程
列车在合力C作用下的加速度为：a=C / me 因为 me=(1+ γ)m= 1000(1+ γ)(P+G)/g， 所以
4. 2 列车旋转部分的处理——回转质量系数
问题：列车除了平行移动，还包括部分旋转运动的部件，如何统一处理
列车总的动能为
2 mv E k 2
i
2 J i ω i 2
Ji、ωi ——旋转体i的转动
2 mv 1 将Ek变形为 E k 2
i
J i 2 mR i
பைடு நூலகம்
，动轮将进一步加速旋转——空转现象
粘着力的极限值fimax与轮对的轴重Pi成正比，即： fimax=μ Pi ，比例系数 μ 称为粘着系数，仅与轮轨接触面的状态相关
空转的危害及防护
因轮对的驱动转矩过大，导致轮轨间的粘着关系被破坏
机车车辆与列车牵引课程机车车辆部分复习思考题
《机车车辆与列车牵引》课程机车车辆部分复习思考题第一章铁道车辆的基本知识1.铁道车辆的基本特点有哪些?2.铁道车辆主要有哪些部分组成?3.常用的货车车种有哪些?4.铁道车辆标记有哪些?5.车辆标识的目的和意义是什么?6.车辆的主要技术参数有哪些?7.什么叫铁路限界?设置铁路限界的目的何在?第二章车辆转向架结构与原理1.转向架的作用是什么?2.什么叫三大件式货车转向架?它主要由哪几部分组成?3.什么叫控制型转向架?4.客车转向架与货车转向架有什么不同?第三章铁道车辆车体1.铁道车辆的承载方式主要有哪几种?并请以具体车型说明。
2.长大货物车有哪些?第四章内燃机车1.内燃机车以什么作为动力装置?2.内燃机车的传动装置有哪几种?3.电力传动根据电机型式的不同可以分为哪几种类型?4.内燃机车由哪些部分组成?5.内燃机车有哪5个个室?6.掌握怎样用轴列示表示机车转向架的结构形式。
7.机车为什么要设置传动装置?8.机车转向架与货车转向架有什么区别?9.机车转向架由哪几部分组成?第五章电力机车1.电力牵引的特点和优越性有哪些?2.按电流制不同,电力机车分为哪几种类型?3.了解电力机车工作原理。
第六章制动装置1.列车设置制动系统的目的是什么?2.自动空气制动机的特点是什么?3.什么叫电空制动机?4.制动的类型有哪些?第七章车钩缓冲装置1.车钩缓冲装置的功用是什么?2.车钩缓冲装置包括哪几部分?安装在什么位置?3.什么叫解钩装置?解钩装置有哪些形式?4.什么叫车钩的三态作用?第一章1.铁道车辆的基本特点(1)自导向-特殊的轮轨结构;(2)低运行阻力-除坡道、弯道、空气对车辆的阻力外,运行阻力主要来自走行机构中的轴与轴承以及车轮与轨面的小摩擦阻力;(3)成列运行-由于以上两个特点决定它可以编组、连挂;(4)严格的外形尺寸限制。
2.铁道车辆的组成部分1、车体:容纳运输对象,安装和连接其他四个部分。
2、走行部:即转向架,承受来自车体和线路的荷载,缓和作用力。
列车牵引与制动-第二章.
第一节
缓解稳定性和制动灵敏度
一、三通阀发生制动作用的条件
• 列车管开始排风减压。 • 足够快的减压速度。 • 一定的动作时间。 原因：当三通阀主活塞在缓解位时，列车
管和副风缸在充气沟处是相通的。列车管减 压速度低，副风缸的风可经过充气沟向列车 管逆流；减压速度高，则逆流来不及。
二、缓解稳定性和制动灵敏度的概念
• 紧急室Y的压力空气→y孔→o孔→q孔→紧急活塞四 周间隙→制动缸； • 紧急室Y的空气压力降低，止回阀被列车管的压力 空气顶开：列车管的压力空气→紧急室Y→y孔→o 孔→q孔→紧急活塞四周间隙→制动缸；
– 常用局减结束条件：
• 设计意图：列车管的常用局减可使主活塞两侧压差
进一步扩大，使主活塞能稍稍压缩递动弹簧，左移
第四节 常用急制动、减速充气缓解与
加速缓解
一、常用急制动
• 需求：列车越来越长，列车前后部制动作用的 时间差越来越大，仅仅在紧急制动时各个机车 车辆有强烈的局部减压已经不能满足要求了。 人们希望在常用制动的时候也能有较好的列车 前后部制动作用的一致性。
常用局减的机构及工作原理(见图2－2)
– 机构设计：在紧急部的紧急室Y的左侧开小孔y， 通向滑阀；在滑阀上开设急制动联络孔o和q。 – 工作原理：常用减压时，主活塞两侧的压差使 主活塞位于常用急制动位，可产生轻微的局部 减压。
四、结论
• 制动机的常用安定性和紧急灵敏度也是相互矛盾 的。 • 常用制动与紧急制动决定于主活塞的位置，只是 几毫米之差，常常容易顾此失彼，提高常用安定 性就降低了紧急灵敏度，紧急灵敏度提高又易引 起意外紧急制动。 • 现代机车车辆普遍都把紧急部独立设置成直接受 列车管空气压强控制的紧急阀，与主阀相互独立。
列车牵引运动学基础
µ j ——计算粘着系数。
13
第三节 粘着牵引力
各种机车的计算粘着系数的经验公式如下：
12 国产电力机车 j 0.24 100 8v 8.86 6 K型电力机车 j 0.189 44 v 4 8G型电力机车 j 0.28 0.0006 v 50 6v 5.9 国产电传动内燃机车 j 0.248 75 20v 72 NP 型电传动内燃机车 j 0.242 800 11v 30 前进型、建设型蒸汽机 车 j 100 v
12
第三节 粘着牵引力
粘着牵引力是受轮轨间粘着力限制的机车牵引力。 机车粘着牵引力的计算公式为： Fµ =Pf · µ g· µ (KN) j= P µ · j 式中 Pf——机车的粘着重力(机车动轮对钢轨的垂直载荷之 和，或全部动轴荷重之和)，kN； Pμ——机车粘着重量(粘着质量)，对内燃机车和电力机 车，因全部车轮均为动轮，故机车粘着重量等于机车计算重 量(计算质量)，t； g ——重力加速度 （9.81m/s2）；
P g
3 W 10 车辆单位阻力 w Gg
(N/KN)
3 ( W W ) 10 列车单位阻力 w (N/KN) ( P G) g
20
第二部分 列车运行阻力
单位基本阻力 103 W0 机车单位基本阻力 w0 P g
(N/KN)
103 W0 车辆单位基本阻力 w0 P g
8
第一节 车钩牵引力与轮周牵引力
M
Dj
Q
F′
F
图2-a
两者的方向相反，大小相等。其值 F=M/(Dj/2) 式中 Dj——动轮直径计算值。 对于机车来说，F就是由动力传动装置引起的，与列车 运行方向相同的外力。它就是司机可以调节的机车牵引力。由 于它作用于动轮轮周(踏面)，所以通常称为轮周牵引力。
列车牵引计算期末总结
列车牵引计算期末总结摘要本文对列车牵引计算的方法进行了综述和总结。
首先介绍了列车牵引的基本原理和定义，然后对常见的计算方法进行了详细的介绍，包括车辆阻力计算、牵引功率计算、牵引力计算等。
在介绍这些方法的基础上，结合实际案例分析了列车牵引计算的具体应用，包括高速列车、货运列车、山区铁路等不同环境下的计算方法。
通过对这些方法的介绍和应用，本文对列车牵引计算的理论和实践都进行了较为全面的总结和评述。
关键词：列车牵引；阻力；牵引力；功率；计算方法引言列车牵引是指列车运行时所需的牵引力，它是实现列车运行的关键因素之一。
准确的列车牵引计算是保证列车安全、高效运行的基础。
列车牵引计算是列车动力学和工程力学领域的重要研究方向，也是列车设计和运营的关键技术之一。
本文将介绍列车牵引计算的基本原理和主要方法，并结合实际案例进行具体应用分析，以期对该领域的研究和应用有所帮助。
一、列车牵引计算的基本原理1.1列车牵引定义列车牵引是指列车行驶过程中所需的牵引力，它是列车运行的基本力学特征之一。
列车牵引力的大小取决于列车的质量、速度、坡度等因素。
根据列车牵引力的来源，可以将其分为牵引力、制动力和阻力。
1.2列车阻力计算列车阻力是指列车运行过程中所受到的外力，它是产生牵引力所需的功率的来源之一。
列车阻力的计算可以采用多种方法，包括经验公式法、几何相似法和仿真模拟法等。
其中，经验公式法是最常用的方法之一，它根据列车运行速度、坡度和空气动力等因素来计算列车阻力。
1.3列车牵引力计算列车牵引力是列车行驶过程中所需的推力，它是实现列车运行的基本力学特征之一。
列车牵引力的大小可以通过列车质量和牵引加速度来计算。
在实际应用中，列车牵引力的计算还需要考虑列车的速度、坡度和曲线半径等因素。
1.4列车牵引功率计算列车牵引功率是指实现列车牵引所需的功率，它是列车运行的基本能量特征之一。
列车牵引功率的大小取决于列车的质量、速度和牵引力等因素。
根据列车牵引功率的来源，可以将其分为机械功率和电气功率。
列车牵引期末复习总结
名义能耗：列车牵引运行时，牵引力所做的功。
（不考虑机车的热效率、制动及惰行时的能量消耗）。
实际能耗：列车运行时，机车的实际能量消耗。
列车匀速运行及变速运行比较：1（1）在列车牵引运行时，当其它条件均相同的情况下，以匀速运行克服的基本阻力功为最小。
（2）在列车起动及加速过程中，应以最大加速度加速列车。
这样，可以减小加速过程中的基本阻力功。
（3）在列车停车制动时，用列车最大的制动能力制动，能最大限度地减少制动停车过程所用的时间，为列车的途中运行提供更多的时间，从而降低列车的最高运行速度，对节能最有利。
如何减小列车的动能损失：保持列车动能：①尽可能利用下坡道的势能，提高列车运行速度。
②减少因不必要的列车制动，而产生的动能损失。
主要措施：①合理的进坡速度。
下坡道进坡特征速度（惰行、动力制动）②较高的缓解速度。
提高列车在下坡道运行的平均速度，保证列车以接近坡道限速的速度离开下坡道的终点。
③制动前惰行。
制动前惰行，有利于能量的节约，过度的惰行，会导致惰行前牵引时间的增加∴存在最佳惰行比。
节能的操纵原则：①避免不必要的制动，以减少列车动能的损失；充分利用下坡道的势能，来保持或增加列车的动能。
②在列车运行中，避免人为引起（不正确的操纵）的列车速度波动，以减少列车运行时，基本阻力所做的功。
下坡道两个特征速度：（1）惰行进坡速度：列车以某一速度进入下坡道，在下坡道运行时，机车完全保持惰行运行，其出坡时的速度恰好等于该坡道的线路限速，则该速度为该下坡道的惰行进坡速度。
（2）动力制动进坡速度：列车以某一速度进入下坡道，在下坡道运行时，机车完全保持最大动力制动运行，其出坡时的速度恰好等于该坡道的线路限速，则该速度为该下坡道的动力制动进坡速度。
平直道优化操纵序列：牵引，匀速运行，惰行，制动。
起伏坡道（准子区间），由构成上坡趋势和下坡趋势的坡道组成一个起伏坡道。
（以平道或上坡道开始，连续的上坡道（中间可夹有平道），接着连续的下坡道（其间也可夹有平道），至下一个上坡道前的下坡道出坡点为结束。
高速铁路的牵引技术知识
02 03
交流牵引技术
随着电力电子技术的发展，交流牵引技术逐渐成为高速铁路的主流牵引 技术。它具有电压高、电流小、传输损耗小、供电距离长等优点，能够 满足高速铁路对牵引力、速度和安全性的要求。
新型牵引技术
近年来，随着超导技术、永磁同步电机等新型技术的发展，高速铁路牵 引技术也在不断创新和发展，为高速铁路的进一步发展提供了有力支持。
牵引力是由电力机车或动车组通过受电弓从接触网获取电能，经过牵引变压器 和牵引变流器转换后，传输到牵引电机，由牵引电机产生旋转力矩，从而驱动 列车前进。
高速铁路牵引技术发展历程
01
直流牵引技术
早期的高速铁路采用直流牵引技术，但由于其电压低、电流大，存在传
输损耗大、供电距离短等问题，逐渐被交流牵引技术所取代。
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低牵引能耗。
智能控制系统应用
采用先进的智能控制系统对牵引 过程进行精确控制和管理，实现 能源的高效利用和列车的安全、
稳定运行。
05 牵引系统故障诊断与维护 保养
常见故障类型及诊断方法
1 2
电气故障
包括牵引变流器、牵引电机等电气部件的故障， 可通过电气测试、绝缘测试等方法进行诊断。
机械故障
如齿轮箱、轴承等机械部件的磨损、断裂等故障， 可通过振动分析、油液分析等方法进行诊断。
高速铁路的牵引技术知识
目录
• 牵引技术概述 • 牵引系统组成及功能 • 牵引力产生与传递机制 • 牵引控制策略及优化方法 • 牵引系统故障诊断与维护保养 • 未来发展趋势与挑战
01 牵引技术概述
牵引技术定义与原理
牵引技术定义
牵引技术是指通过牵引力使列车运行的技术，是高速铁路核心技术之一。
列车牵引与制动复习题及参考答案
《列车牵引与制动》课程复习资料一、填空题：1.列车制动一般分为制动和制动。
2. 制动是把正常情況下为调节或控制列车速度，包括进站停车所施行的制动。
3. 制动是指紧急情况下为使列车尽快停止而施行的制动。
4.按传动机构的配置，基础制动装置可分为和单元式两种。
5.只要轮轨间不被破杯，制动力将随闸瓦压力的增加而增大。
6.轨道制动既不受钢轨黏着限制，也没有磨耗问题。
7.摩擦制动作用产生的要素为、、。
8.摩擦制动方法包括和盘形制动两种。
9.空重车调整装置目前主要是人工调整。
10.我国货车列车管定压一般为 _ kPa，客车一般为 _ _ kPa11.制动机的灵敏度分为制动灵敏度和灵敏度。
12.列车管减压速度达到指标时必须起紧急制动，而不能是常用制动。
13.常用制动的安定性是常用制动列车管减压速度的。
14.制动作用沿列车长度方向的传播速度称为。
15.制动波速高,说明列车部制动作用的时间差小，既可减轻冲动，又能制动距离。
（前后）（纵向）(缩短16.ST型闸调安装方式有和两种，分别安装在基础制动装置的和上。
17.具有二压力机构阀的自动制动机，在制动管与制动缸之间安装了三通阀和。
18.具有三压力机构阀的自动制动机，分配阀的动作由制动管、和制动缸三种压力来控制。
19.我国目前铁路客车电空制动机主要型式为_ 型和_ 型。
20.我国目前铁路货车空气制动机型式为型、_ _型和__ 型。
21.为使每个三通阀都能实现紧急局部减压，在阀的下部加了一个。
22.103及104型分配阀中间体上的三个空腔分别是_ _、 _、室。
23.103型分配阀构造上由、、三部分组成。
24.103及104型分配阀结构原理是机构作用式。
25.F8阀转换盖板切断通路时，可形成作用。
26.F8型分配阀在构造上由、、等几部分组成。
27.120型空气控制阀的结构原理是压力机构作用式。
28.120型控制阀半自动缓解阀由_ 和_ _两部分组成。
29.F-8阀转换盖板连通通路时，可实现制动机作用。
最新09动检《动车组牵引控制系统》复习资料
最新09动检《动车组牵引控制系统》复习资料09动检《动车组牵引控制系统》复习资料1、CRH2导线线号的定义1～99：控制指令回路 100～199：DC100V系统500～599：主变换回路 900～906：主回路接地、主回路过电流检测MF＋3位号码：光缆的线号 M＋3位号码：车辆信息控制装置的输出输⼊线号J＋3位号码：LKJ2000的线号2、CRH2电⽓设备图形符号与电器类型的对应关系（给出图能说类型，给出类型会画图）继电器、接触器、计时继电器、按钮式开关、按钮式⾃返回开关3、CRH2电⽓设备代号定义5SR：5km/h速度继电器B运⾮R：制动控制⼿柄（运转-快速）定位继电器B1⾮R：制动控制⼿柄（1N-快速）定位继电器B2⾮R：制动控制⼿柄（2N-快速）定位继电器B3⾮R：制动控制⼿柄（3N-快速）定位继电器CSR：恒速继电器EGSR：紧急接地开关继电器GS：接地开关MCR：主控制器继电器PANDS：受电⼸降⼸开关PANDWR：受电⼸降⼸继电器PANUR：受电⼸升⼸继电器PANUS：受电⼸升⼸开关PANUV：受电⼸升⼸阀4、⼀个CRH2动车组单元中，主电路的基本部件有哪些？在列车中是如何分布的？⼀个CRH2动车组单元中，主电路的由：受电⼸（1台）、VCB（主断路器）（1台）、牵引变压器（1台），牵引变流器（2台）、牵引电机（8台）构成。
在列车中，受电⼸位于4、6车，VCB位于2、6车，牵引变压器位于2、6车，牵引变流器位于2、3、6、7车，牵引电机在2、3、6、7车各有4台。
5、写出CRH2的25kV特⾼压电路？电源是25kV、50Hz单相交流电，使⽤搭载在4号车、6号车的受电⼸的其中⼀个（2个受电⼸的1个通常处于下降状态）从接触⽹上受电，2号车与6号车之间⽤25kV特⾼压电缆贯通连接。
M2车上搭载有牵引变压器，通过特⾼压电缆⽽贯通连接在各车的25kV特⾼电源，经由各车的特⾼压接头、主断路器VCB，连接到牵引变压器原边绕组上。
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一、填空题：1、机车牵引力就是指机车轮周牵引力2、轮轨之间的最大静摩擦力称为机车粘着力（黏着系数）3、机车牵引力（轮周牵引力）不得大于机车粘着牵引力，否则，车轮将发生空转。
4、机车牵引特性曲线是反映了机车的牵引力和速度之间的关系。
在一定功率下，机车运行速度越低，机车牵引力越大。
5、内燃机车在多机牵引和补机推送时，其牵引力需修正。
1.列车运行阻力可分为基本阻力和附加阻力。
2、列车附加阻力可分为坡道附加阻力、曲线附加阻力和隧道空气附加阻力。
3、列车在6‰坡道上上坡运行时，则列车的单位坡道附加阻力为 6 N/KN4、列车在2‰坡道上下坡运行时，则列车的单位坡道附加阻力为 -2 N/KN5、在计算列车的基本阻力时，当货车装载货物不足标记载重50%的车辆按空车计算；当达到标记载重50% 的车辆按重车计算。
1、列车基本阻力主要由以下五种阻力因素组成：（1）轴承摩擦阻力。
（2）车轮与钢轨间的滚动摩擦阻力。
（3）车轮与钢轨间的滑动摩擦阻力。
（4）冲击和振动阻力。
（5）空气阻力。
1、列车制动力是由制动装置引起的与列车运行方向相反的外力，它的大小可由司机控制，其作用是调节列车速度或使列车停车。
2、轮对的制动力不得大于轮轨间的粘着力，否则就会发生闸瓦和车轮“抱死” 滑行现象。
3、目前，我国机车、车辆上多数使用中磷铸铁闸瓦。
4、列车制动一般分为紧急制动和常用制动。
5、列车制动力是由列车中各制动轮对产生的制动力的总和。
2、闸瓦的摩擦系数大小与下列因素有关：（1）制动初速度（2）列车运行速度（3）闸瓦压力（4）闸瓦材质3、从列车的单位合力曲线上，能解读出什么？答：列车的单位合力曲线图上可以清楚地读出：（1）列车在不同工况下和某速度时的单位合力的大小；（2）能分析出列车在该时的加速、减速或匀速的状态；（3）还能看到列车的均衡速度。
1、列车单位合力曲线是由牵引运行、惰行运行和制动运行三种曲线组成。
2、作用于列车上的合力的大小和方向，决定着列车的运动状态。
在某种工况下，当合力大于零时，列车加速运行；当合力小于零时，列车减速运行；当合力等于零时，列车匀速运行。
3、加算坡道阻力与列车运行速度无关。
4、列车运行时间的长短取决于列车运行速度和作用在列车上单位合力的大小。
5、在某工况下，当列车所受单位合力为零时对应的运行速度，为列车的均衡速度。
列车将匀速运行。
1、列车制动距离是自司机施行制动开始到列车完全停车为止，所运行的距离。
2、列车的制动距离是制动空走距离和制动有效距离之和。
3、我国普通列车紧急制动距离的限值为 800 米。
4、列车制动时间是制动空走时间和制动有效时间之和。
5、列车在长大下坡线路上施行紧急制动时，其最高允许速度必须有所限制，该速度称为列车紧急制动限速或称最大制动初速度6、列车换算制动率的大小，表示列车制动能力的大小。
1、列车牵引质量和列车运行速度是铁路运输工作中最重要的指标。
对于一定功率的机车，在线路条件不变的情况下，若要列车运行速度快则牵引质量要相应地减少；若要增加列车牵引质量，则列车运行速度要相应地降低；因此，最有利的牵引质量和运行速度的确定，需要进行技术和经济等方面的分析比较。
2、计算牵引质量的区段中，最困难的上坡道，称为限制坡道。
3、牵引质量是按列车在限制坡道上运行时，最后能以机车计算速度匀速过顶为标准来计算的。
4、列车动能闯坡的首先条件是列车运行到坡前要有较大的动能（速度）。
5、列车牵引质量的计算方法，常用有二种：等速运行计算法和动能闯坡计算法。
二、简答题：1.制动的实质是什么？答：能量的观点：将列车的动能变成别的能量或转移走。
作用力的观点：制动装置产生与列车运行方向相反的力，是列车尽快减速或停车。
2.简述软性制动机的特点。
答：具有一定的缓解稳定性。
具有必要的制动灵敏度。
如果列车管压力高于副风缸20～30kPa，制动机一次缓解完毕。
适用于不同的列车管定压。
3.自动制动阀对列车管空气压强的间接控制是如何实现的？答：在自动制动阀与列车管之间插进了一个固定容积的均衡风缸和一个中继机构。
控制关系：自动制动阀→均衡风缸→中继阀→列车管压强。
内燃机车JZ—7型制动机和电力机车DK—1型制动机用的“膜板活塞加双阀口”而且带过充的中继阀。
4.什么是黏着限制？答：制动力（闸瓦与车轮的摩擦力）应小于粘着力。
5.闸瓦摩擦系数的大小与哪些因素有关？答：闸瓦的摩擦系数大小与下列因素有关：（1）闸瓦材质（2）列车运行速度（3）闸瓦压强（4）制动初速度6.黏着系数的影响因素有哪些？答：粘着系数的影响因素主要有两个：列车运行速度和车轮和钢轨的表面状况。
轮轨间表面状态包括：干湿情干湿情况、脏污程度、是否有锈、是否撒砂以及砂的数量和品质等等。
随着制动过程中列车速度的降低，粘着系数要增大。
7.简述直接作用的三压力制动机的特点。
答：主活塞的动作与否决定于三种压力的平衡与否。
副风缸只承担在制动时向制动缸供风的任务而不参与主活塞的平衡。
具有阶段缓解的性能，但缓解比较慢。
具有彻底的制动力不衰减性。
制动与否只取决于列车管减压量而与减压速度无关，即缓慢减压也制动。
8.简述缓解稳定性和制动灵敏度的概念。
答：缓解稳定性：制动机不会因列车管的正常泄漏而造成意外制动的特性。
缓解稳定性要求的减压速度临界值为0.5～1.0kpa/s，意味着列车管的减压速度在此临界值之下，就不会发生制动作用。
制动灵敏度指的是当司机施行常用制动而操纵列车管进行减压时，制动机则必须发生制动作用。
制动灵敏度要求的减压速度临界值为5～10kpa/s。
9.简述104型空气制动机常用制动时局部减压的过程。
答：常用制动时主活塞动作是分为两步走的。
第一阶段：滑阀没有移动，节制阀移动，先期局减作用：列车管→大气；第二阶段：主活塞带动滑阀移动至常用制动位，同期局减作用：列车管→制动缸。
10.简述104型空气制动机紧急阀的作用原理。
答：由于列车管急剧减压，紧急活塞下移，压开放风阀，产生强烈的局部减压。
紧急室的排风时间，规定为15s左右；具有“常用转紧急”的性能。
11.与104相比，103型空气制动机有哪些特点？答：在主阀的均衡活塞的下面装有二级空重车“截流”式的调整装置。
没有紧急增压阀，而是在104装增压阀的位置装紧急二段阀。
主阀的主活塞杆尾部设减速部，用以获得减速充气缓解作用。
12.简述F—8分配阀实现阶段缓解的作用原理。
答：转换盖板在阶段缓解位(隔断位)；列车管充气增压，主活塞及缓解柱塞下移，缓解柱塞与套之间的间隙开通；工作风缸与列车管转换盖板处不能连通，可实现阶段缓解。
13.紧急放风阀中的先导阀起什么作用？答：提高紧急制动灵敏度，从而提高紧急制动波速。
14.《列车牵引计算》的计算内容有哪些？答：（1）机车牵引质量。
（2）列车运行速度和运行时间。
（3）列车制动距离、制动限速、制动能力。
（4）机车能耗（煤、电、油耗）。
15.○1对列车运行有直接影响的力有哪些？○2当列车运行在（1）牵引运行（2）惰行（3）制动运行三种不同工况时，其合力如何计算？答：○1对列车运行有直接影响的力有以下三种力：（1）机车牵引力F（2）列车运行阻力W（3）列车制动力B。
○2列车运行在以下三种工况下其合力C计算如下：（1）牵引运行：C = F—W（2）惰行：C = —W（3）制动运行：C = —（B+W）16.机车产生轮周牵引力必须满足哪两个条件？17.答：（1）机车动轮上有动力传动装置传来的旋转力矩。
（2）动轮与钢轨接触并存在摩擦作用。
18.○1列车附加阻力有哪些？○2如何计算各类单位附加阻力？答：○1列车的附加阻力有坡道附加阻力，曲线附加阻力和隧道空气附加阻力。
○2单位坡道附加阻力：Wi= i （N/kN）单位曲线附加阻力： Wr=A/R （N/kN）单位隧道空气附加阻力：隧道内无限制坡道：Ws = 0.13 Ls （N/kN）隧道内有限制坡道：Ws = Ls Vs2/10719.制动率有哪几种？如何应用？答：制动率用来表示车辆制动能力的大小。
轴制动率：一个制动轴上的全部闸瓦压力与该轴轴重的比值。
轴制动率是制动设计中校验有无滑行危险的重要数据。
车辆制动率：一辆车总闸瓦压力与该车总重的比值。
车辆制动率表示设计新车在构造速度的情况下紧急制动时在规定距离内停车所具备的制动能力。
列车制动率：全列车总闸瓦压力与列车总重量之比值。
列车制动率一般是计算列车制动距离的依据。
20.列车基本阻力是由哪些阻力因素组成？答：列车基本阻力主要由以下五种阻力因素组成：（1）轴承摩擦阻力。
（2）车轮与钢轨间的滚动摩擦阻力。
（3）车轮与钢轨间的滑动摩擦阻力。
（4）冲击和振动阻力。
（5）空气阻力。
21.简述列车车轮与闸瓦发生“抱死”现象的原因，如何防止？答：列车在低速制动时，其制动力受到轮轨间粘着力的限制，当制动力超过粘着力时，车轮在钢轨上不能滚动而滑动，即发生车轮与闸瓦“抱死”现象。
此现象易发生在列车低速和载重不足时，因此可做以下防止措施：（1）在列车低速制动时，不要施加过大的闸瓦压力。
（2）尽可能达到标准载重量。
22.从列车的单位合力曲线上，能解读出什么？答：列车的单位合力曲线图上可以清楚地读出：（1）列车在不同工况下和某速度时的单位合力的大小；（2）能分析出列车在该时的加速、减速或匀速的状态；（3）还能看到列车的均衡速度。
23.说明动力坡道和动力限制坡道的区别。
答：当列车能以不低于计算速度的速度匀速闯过坡道顶部，则该坡道为动力坡道；不能以计算速度匀速闯过坡顶的坡道，为动力限制坡道。
24.为什么列车运行在下坡线路上施行紧急制动时，要限制其最大制动速度？答：我国规定列车在紧急制动时的制动距离不得超过800米，一般情况下，列车在平道或上坡道上运行时，其制动距离均不会超过此限值，但在下坡运行时，由于坡道附加阻力变成了坡道下滑力，使列车制动距离就比平道时的制动距离要长，为了保证列车能在规定的制动距离（800米）内停车，所以对列车下坡道的最高允许速度必须有所限制。
25.如何用等速运行计算法确定牵引质量？答：等速运行计算法是以列车驶入限制坡道以后，速度降至机车的最低计算速度，但列车仍能以该速度作等速运行通过限制坡道为计算依据，其计算公式G = [∑Fj —∑P(w′+ ix) •g•10-3]/( w″+ ix) •g•10-3 (t)26.○1牵引质量的校验受哪些条件的限制？○2若不符合，应采取什么措施？答：○1（1）起动条件的限制。
（2）长大下坡道的牵引辆数受制动机充风和空走时间的限制。
（3）列车长度受区段内车站到发线有效长的限制。
（4）内燃机车通过隧道最低运行速度的限制。
○2如果列车牵引质量不符合上述各项条件限制，则应采取一定的技术措施或者降低牵引质量SS3(货)型内燃机车（一台）牵引35 辆货车，牵引重量G=3000t，其中重车30 辆，空车5 辆，车辆制动机为GK 型。