驼峰平面、纵断面设计)

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2.对基本阻力r基的计算 ①计算公式见教材P169式5-1-2; ②以难行车为前提; ③式中参数σ的取值见教材P170表5-1-2(若表中无值, 按线性关系调整取值),σ为基本阻力的均方差。
r基=1.539 2.203 e0.0169-7 -e -0.016910.2+0.2430
-0.0107 30 0.428 0.0037 30 4.5 1.280.54 1 0 0.4
但钩车在特定部位(如减速器、道岔等)有速度限制,故纵
断面应有合理构成。
第32页
一、设计要求
1. 减速器既能将车夹停,又可在缓解后车组能自行溜 行,即减速器所在坡的坡度有下限要求。
2.道岔所在坡的坡度有上限要求,以求车组过岔时运 行平稳,不超过限定速度。
3.最陡坡段(加速区第一坡段)有上限要求,以求调 机能上峰;
V车+V cos 2
=arctan 5 0.5 4.5 5 0.866
=0.0631.343310.01 4.5 5 0.8662
arctan 0.2831257 15.808181
30 0.92579
Cx1 1.3433
=66.0349426 = 2.3781N/kN
27.7737
第30页
Cxo
三、峰高计算举例
4.H峰的计算 (1)求H峰的公式依据见P191式5-2-10;
(2)求曲线转角和 a 时注意:
①除曲线转角还需将道岔导曲线的转角计入;
②对称道岔导曲线转角取道岔辙叉角之半。
(3)求过岔数量(n)时,顺向过岔折算为0.5个道岔;
(4)推峰速度v推=5km/h=1.4m/s应以m/s的数值列入计算。 在打靶区末端的连挂速度v挂,按教材P180的规定取
动能
E动
1 2
mv12
Qv12 2g
势能 E势 QgH mgH (当Q取KN时,E取KN gm) (2)物体在运动中克服阻力作的功
当Q取KN,单位阻力r取KN / kN时,
W阻 QgrgL 通常r取 N KN时,即10-3 KN KN
则W阻 QgrgLg10-(3 Q取KN,W阻取KN gm) 第19页
一、能高线原理
(3)物体走行L距离后剩余能量
E余 E势+E动-W阻 如物体此时在K处,其势能为 QHk
,动能为
1 2
Q g
vk2

QH k
1 2
Q g
vk2
QH 1 2
Q g
v12
QgrgLg103

Hk
vk2 2g
H
v12 rgLg103 2g

v12 2g
h推
表示重力为1KN的物体初始动能
-1-4; ② Cx1 的取值见P171表5-1-3(按难行车取,表中无值时 按线C性x0 关系调整取值)
③求r风的公式见教材P171式5-1-6
其中使用的参数值f(受风面积)取P172表5-1-4。
arctan
V风 sin
V车+V风 cos
0.063 Cx1 f
r风=
Cx0 Q cos2 a
换。
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二、具体规定
2.各岔应设道岔绝缘区段( l绝 )
l计
b易 2
l继
l绝
b难 2
l保
l尖 l突
q l短 0.008
l继=v岔 gt继 l短=l保-q-
l短 的取值见教材P185,表5-2-1,其中第一分路道
岔前的的 l短 较小,是因为初始速度较低。
l计 是前后钩车应有的最小间距。
第4页
二、具体规定
线半径的下限值。
Q
l短
2 Rg
360
a l短 180
R
第13页
二、具体规定
6.推送线和溜放线 (1)推送线
到发场与调车场横列时,峰前牵出线就是推送线。
无峰前到达场,调车场一侧有到发场设1条,调车场两 侧有到发场设2条推送线。
有峰前到达场一般设2条,双推单溜;双溜放时可设3~4 条,以便预推。
推送线提钩段应为直线。在主提钩一侧应设铺面。 (2)溜放线
3.线束的布置 (1)调车场应两侧对称布置,以均衡各线的溜放阻力。 (2)每线束前有一个制动位(II 制动位)。
若束内线少,总线束数增加,将增加制动位的个数; 若束内线多,总线束数可减少,并减少了制动位的个 数,但使前后钩车的共同径路延长,不利于提高钩车密度, 将降低解体能力,故束内线数及总线束数应适当。 (3)当束内线数不等,线数较多的线束应处于车场中间, 此处线路顺直、曲线阻力小,束内线多其边侧线路将有较 长的曲线,可平衡各线束总阻力。
H峰=L溜 r基溜+r风溜 +L场 r基场+r风场 +8 a+24n 10-3
+ V挂2 - V推2 2g难 2g难
H峰=L计 r基难+r风难 +8
a+24n
10-3+
V挂2 2g难

V推2 2g难
第26页
二、峰高计算
(4)计算中注意事项
①认为曲线阻力和道岔阻力及其做功与溜放速度无关, 即在不同条件下其取值恒定。
第16页
二、具体规定
8.迂回线及峰顶禁溜线 (2)禁溜线:暂存因车载货物原因不能溜放的车辆。
出岔位置: 当禁溜线从推送线出岔,辙叉应设在平台上; 当溜放线坡度较小,尖轨可设在峰顶平台上。
有效长150m左右。 禁溜车较少时,禁溜线可与迂回线合设。
第17页
三、调车场头部设计
1.看懂附录图5-2-4;
体下滑速度的变化趋势(加速还是减速)及动能状态
(增加还是减少)。
第23页
二、峰高计算
1.峰高及其确定的原则 (1)驼峰高度,简称“峰高”,是指峰顶与特定计算点 之间的高差。 (2)确定峰高的原则
驼峰峰高应保证在不利条件下以7km/h的速度推峰时,难 行车能溜至特定计算点停车。
①难行车 ②难行线:溜放总阻力最大的线,这种线常位于调车场 的外侧,溜放径路上有最多的曲线和道岔。
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二、具体规定
4.减速器制动位的布置
第8页
二、具体规定
4.减速器制动位的布置
出口
曲线
入口
入口 出口
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二、具体规定
4.减速器制动位的布置
类型
每节长
l制
T.JK 1.8
制动能高 喇叭口长 两台间距
h制
lR
l间
0.117
0.55
0.4
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二、具体规定
4.减速器制动位的布置
类型 T.JK3
vk2 2g
hvk
表示重力为1KN的物体在k处的动能
rgLg103 hrk 表示重力为1KN的物体,运动到 k处克服阻力作的功
前式可表达为: Hk+hvk H h推 hrk
第20页
一、能高线原理
2.能高线原理 (1)H和Hk既可表示单位重力(1KN)的物体的势能,也表 示地势的不同高度。故可照此,用一定的高度表示hvk、 h推和hrk。
第二部分 驼峰平、纵断面设计
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第一节 调车场头部平面设计
一、设计要求
除对咽喉区设计的一般要求外(紧凑、安全等)
对于驼峰调车场头部平面设计还要求:
1.各溜放径路的溜放距离及总阻力接近(这为共同峰高
及限定连挂速度所必须);
2.各溜放钩车共同径路最短(以使钩车迅速分散,提高
解体效率);
3.为减速器设置妥当部位。
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二、具体规定
4.减速器制动位的布置 (1)减速器不能与道岔或曲线直接相连,应有夹直线段, 以免车辆对减速器侧向冲击,并便于设置护轮轨和复轨器 等。
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二、具体规定
4.减速器制动位的布置 (2)减速器一般应设在直线上,每台减速器由N节组成, 除有效制动长度外,两端还有喇叭口的长度。
(3)相邻线路上两பைடு நூலகம்速器始端之间有最小线间距规定, 以设置制动风缸等。
调车线较多时设2条,较少时也可1条。
第14页
二、具体规定
7.峰顶至第一分路道岔间的距离 此处不设制动位置,为使前后钩车在进入第一分路
道岔时能形成必要的时间间隔,该距离取30~40m。
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二、具体规定
8.迂回线及峰顶禁溜线 (1)迂回线供车辆或有跨装货物不能过峰和过减速 器时使用。经迂回线绕行入外侧调车线,当这样的 车辆少时,设一条迂回线于不提钩作业的一侧。
v挂 =1.4m/s;
(5)在车场中无蛇行,单位阻力少0.4N/KN,少作阻力
功0.4×l靶=0.4×100m=40(Nm/KN)=0.04(Nm/N), 即可使
H峰减少0.04m。
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第三节 驼峰纵断面设计
hv1 hv2 hv3
该图表明:峰高相同,纵断面不同,在各地点的瞬时速
度不同。若钩车在各处的瞬时速度较高,则解体效率较高。
=1.539+2.203 e0.1183 e0.29406 0.3211.426 0.6912 0.4
=1.539+0.8379-0.321+1.4265+0.69 12+0.4
=4.5736N/kN
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三、峰高计算举例
3.对风阻力r风的计算 ①求a(合力风与车组运行方向夹角)依据见P171,公式5
二、具体规定
1.采用道岔类型
主要采用6号对称道岔,以缩短咽喉长并使各线溜放
阻力接近。
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二、具体规定
2.各岔应设道岔绝缘区段( l绝 )
l计
b易 2
l继
l绝
b难 2
l保
l尖 l突
q l短 0.008
当前后钩车太近时,将发生后续钩车过岔中出现进路
转换。为此应设 l绝 。有车处于 l绝及 l继时,道岔将不可转
简易驼峰:难行线警冲标内方50m处。 机械化驼峰:难行线警冲标内方100m处。 减速器—减速顶点连式调速的半自动化、自动化驼峰: 难行线第三制动位100m左右处。
第25页
二、峰高计算
(2)点连式驼峰高度:应保证以1.4m/s推峰时,在不
利条件下,难行车溜到打靶区段末端仍有1.4m/s的速度 进入减速顶的控制区。
(2)岔后有曲线可不设g值,但反向曲线间要设d值。 如无g值:轨距加宽可在曲线范围解决;
必须有d值:以防车辆的两转向架同时位于两反向曲线上。
(3)为缩短咽喉长度,在连续两道岔间要设置曲线以尽快
形成线间距,该曲线只能设在岔前的 l保 上(道岔不能设在
曲线上)。能形成的最大转角取决于插入的短轨长 l短 及曲
(2)道岔为6号对称双开,转辙机为ZK型。
(3)减速器溜放部分采用T·JK型,调车场头部采用
T·JK2A型车辆减速器。 (4)气象资料:
①不利溜放条件:气温t=-7℃,风速V风=5m/s, 风向与溜车方向的夹角β=30o;
②有利溜放条件:气温t =27℃,无风。
(5)V车=4.5m/s。
第28页
三、峰高计算举例
2.图上标出各控制点(岔心、曲线切点等)间的长度及线
间距;
3.对峰顶还标出平台长及净平台长;
4.对减速器标出每台的节数;
5.对各曲线的要素图中不标而用曲线表集中表达;
6.线右端的 高的要求)。
表示该线的计算点(它体现出对峰
第18页
第二节 驼峰高度计算
一、能高线原理
1.能量与功的转换
(1)物体具有的初始能量
每节长
l制
1.2
制动能高 喇叭口长 两台间距
h制
lR
l间
0.125
0.58
0
第11页
二、具体规定
4.减速器制动位的布置 应有间隔
16760 24960
类型 T.JK2A
每节长
l制
1.2
制动能高 喇叭口长 两台间距
h制
lR
l间
0.12
0.29
1.2
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二、具体规定
5.曲线设置 (1)曲线取较小半径,以缩短调车场头部长度,一般采用 200m,困难时180m,条件允许可取300m,450m。
v溜与H峰的值互为因果,于是在H峰与v溜均值之间有调整迭代 过程,以使两者对应不悖。
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三、峰高计算举例
1.已知条件 (1)驼峰调车场头部平面图见图5-2-4。调车线36
条,难行线为2道(1道存放禁止过峰车,一般无车溜
入)。2道连接曲线末端距车场制动位始端有15m直线段。
车场制动位长25m,打靶长度100m。
③不利条件:指有最大逆风和最低气温的自然条件,此 时风阻力最大,也增加了基本阻力(低温对轴箱影响,加 大基本阻力),推峰速度v推=1.4m/s。
第24页
二、峰高计算
④有利条件:无风,气温为27oC,
由以上分析可知,“特定计算点”实际上是难行线上 难行车在不利条件下的停车点(溜放中不制动调速),对 该计算点位置的指定实际上就是对峰高的限定。 计算点具体位置规定:
②r基和r风的取值与溜放速度( v溜 )有关。可以按不同条 件对 v溜 取值(见教材P191表5-2-3及表5-2-4),而完成对
H峰的计算。
v溜 在溜放部分及车场部分数值不同,应分段计算阻力功,
当v溜取平均速度而不分段计算时,所求出的H峰,其实际产
生的平均速度( v溜 )未必与起初取定的值相同,由于
事实上,当物体以v1的速度处于H高度时与物体处于 (H+h推)的高度而v1=0时的能量相等。
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一、能高线原理
(2)用能高线表示功与能的转换关系
① 上图为“能高线图”,体现了能量守恒关系。
曲线MD为能高线。
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一、能高线原理
(2)用能高线表示功与能的转换关系
② 下滑力F滑与反向阻力F阻的大小关系,决定了物
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