大功率货运电力机车牵引重载列车方案计算分析
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中图分类号 ： Ｕ２ ６ ４ 文 献 标 志 码 ：Ａ ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ．． １ ０ ０ ８ —７ ８ ４ ２ ． ２ ０ １ ３ ． Ｚ ２ ． １ ２
一
般 地业 内人 士将 牵 引吨位 在 ５ ０ ０ ０ ｔ以上 的列 车
Ｈ ＸＤ１、 ＨＸＤ ２、 ＨＸＤ ３、 Ｈ ＸＤ３ Ｂ ２ ． ３５
列车 在坡 道上 运 行 时 ， 除 了基 本 阻力 外 ， 还 受 到 沿
因此滚 动轴 承重 货 车在 坡 道 上 运行 时 的单 位 总 阻 力为 ：
阻力是 列车 运行 在某 些特 殊情 况下 所 产生 的 ， 除基 本 阻
表 １ 滚 动 轴 承 重 货 车 不 同速 度 下单 位 基 本 阻 力数 值 表
速度／ （ ｋ ｍ ・ｈ 一 ）
— — 一
ｋ ｇ ／ ｔ
９ Ｏ ２ ． ３ ６ １ ０ ０ ２ ． ６ ５ １ １ ０ ２ ． ９６ １ ２ ０ ３ ． ３
基本 阻力 的经验 公式 如下 ：
ｏ一 ０ ． ９ ２＋ ０ ． ０ ０ ４ ８ ｖ＋ ０ ． ０ ０ ０ １ ２ ５ ｖ 。 （ ｋ ｇ ／ ｔ ）（ １ ）
称 为 重载 列车 ， 在这个基础上， 人 们 又 习 惯 于将 重 载列 车分 为 ６ ０ ０ ０ ｔ 、 １ ０ ０ ０ ０ ｔ 和２ ０ ０ ０ ０ ｔ 这 ３ 种 情况 进行 研
究。 １ 运 行 阻 力
列车运 行 时 ， 有 阻 碍 列 车 运 行 的力 存 在 ， 这种力 叫 列 车 阻力 ， 列 车阻 力 按 部 位 分 为机 车 阻 力 和 车 辆 阻 力 ，
分 别作 用在 机 车 和 车辆 上 。列 车 阻力 按 类 型 分 为 基 本
式 中 。为滚动 轴承 重货 车单 位基 本 阻 力 ； 为 列 车运
力 之外 的额外 阻 力 。如 坡 道 阻 力 、 曲线 附 加 阻力 、 起 动 阻力 、 隧 道空气 附加 阻力 等 。 对 于机车 和车辆 的基 本 阻力 计 算 ， 一般 都 是按 照经 验公式 进行 单位 基本 阻力 计算后 ， 再 乘 以总 重 得 出 。我 国牵 引计算 规 程 （ 简称 《 牵规 》 ） 对 滚 动轴 承 重 货 车单 位
第 ３ ３卷增 刊 ２ ０ １ ３年 １ ２月
铁 道 机 车 车 辆
ＲＡＩ Ｌ Ｗ ＡＹ Ｌ０Ｃ０Ｍ ０ＴＩ ＶＥ ８ Ｌ Ｃ ＡＲ
Ｖｏ １ ． ３３ Ｓｕｐｐ １
Ｄｅ ｃ ． ２ ０１ ３
文章 编号 ： １ ０ ０ ８ —７ ８ ４ ２（ ２ ０ １ ３ ）Ｓ ２ —０ ０ ６ １ —１ ２
和２ ０ ０ ０ ０ ｔ 的 重 载 列 车 方 案 进 行 了确 定 ， 并进行力学验 证， 针对计算分析情况在 重载列 车速度 、 牵 引 质 量 和 机 车 牵 引方式 、 双 节 车 的使 用 和解 决 在 长 大 坡 道 上 运 行 速 度 问题 等 方 面 提 出 了建 议 。 关 键 词 阻 力 ； 功率 ； 牵引力 ； 坡 道 ；曲线 ；速 度
速度／ （ ｋ ｍ ・ｈ ）
Ｈ ＸＤ１ Ｂ、 ＨＸＤ ２ Ｂ
５
１ ． ４３
１ ０
２ ． ４ ７
１ ． ４ ７
２ ０
２ ． ７ ６
１ ． ６ ２
３ Ｏ
３ ． １ １
１ ． ８ ３
４ ０
３ ． ５ ２
２ ． １ １
５ ０
４ ． ０ ０
大 功率 货 运 电 力机 车 牵 引重载 列车 方 案计 算分 析
钟 晓军 （ 上海 铁路 局 南京 东机 务段 ， 江 苏南京 ２ １ ０ ０ ４ ６ ）
摘 要 通 过 重 载 列 车 运 行 阻 力 和消 耗 功 率 计 算 分 析 ， 分 别 就 我 国大 功 率 货 运 电力 机 车 牵 引 质 量 ６ ０ ０ ０ ｔ 、 １ ０ ０ ０ ０ ｔ
经 验公 式 ， 由于 和谐 系列 电力机 车还 没有 这方 面 的试验
用Ｓ Ｓ ， ＨＸ 。 ３ 、 ＨＸ 。 ３ Ｂ借用 Ｓ Ｓ ， 算 得 机 车单 位 基 本 阻
力， 见表 ２ 。之 所 以这 么处 理 ， 是 因为 机 车基 本 阻力 在 整个 重载 列车所 受运 行 阻力 中的 占得 比例 很小 ， 对整 个 计算结 果不 影 响 。
２ ． ３ ８
６ ０
４ ． ５ ４
２ ．８ ８
８ ０
５ ． ８ ２
３ ． ９ ３
９ ０
６ ． ５ ５
４ ． ５ ６
１ ０ ０
７ ． ３ ４
５ ． ２６
１ １ ０
８ ． ２ １
６ ． ０ ３
１ ２ Ｏ
９ ． １ ４
６ ． ８ ７
行 速度 。
阻 力和 附加 阻力 ， 基本 阻力 是列 车运 行 在 任何 情 况下 都
会 发生 的 阻力 。 由于 列 车 在平 直 道 上 运 行 时 只 有 基 本
根 据式 （ １ ） 算 得滚 动轴 承重货 车 不 同速 度下 单位 基
本阻力 数值 见表 １ 。
阻力 ， 所 以基 本 阻力 又称 为平直 道 上 的运 行 阻力 。附加
１ ０ ０ ． ９ ８
２ Ｏ ｌ ＿ Ｏ ７
３ Ｏ １ ．１ ８
４ ０ １ ． ３１
５ Ｏ １ ． ４ ７
６ ０ １ ． ６ ６
７ Ｏ １ ． ８ ７
８ ０ ２ ．１ Ｏ
机 车单 位基 本 阻力 计 算公 式 是 按 照 各 车 型 给 出 的
ｋ ｇ ／ ｔ
７ ０
５ ．１ ５
３ ． ３ ７
公式 ， 在 这里 根据 外形 、 结 构和 质量 相近 ， 借用 其他 机 型 的公 式 ， ＨＸ。 １和 ＨＸ Ｄ ２借 用 Ｓ Ｓ ， ＨＸ Ｄ １ Ｂ、 ＨＸ 。 ２ Ｂ借
表 ２ 机 车 单 位 基 本 阻 力 数 值 表
一
般 地业 内人 士将 牵 引吨位 在 ５ ０ ０ ０ ｔ以上 的列 车
Ｈ ＸＤ１、 ＨＸＤ ２、 ＨＸＤ ３、 Ｈ ＸＤ３ Ｂ ２ ． ３５
列车 在坡 道上 运 行 时 ， 除 了基 本 阻力 外 ， 还 受 到 沿
因此滚 动轴 承重 货 车在 坡 道 上 运行 时 的单 位 总 阻 力为 ：
阻力是 列车 运行 在某 些特 殊情 况下 所 产生 的 ， 除基 本 阻
表 １ 滚 动 轴 承 重 货 车 不 同速 度 下单 位 基 本 阻 力数 值 表
速度／ （ ｋ ｍ ・ｈ 一 ）
— — 一
ｋ ｇ ／ ｔ
９ Ｏ ２ ． ３ ６ １ ０ ０ ２ ． ６ ５ １ １ ０ ２ ． ９６ １ ２ ０ ３ ． ３
基本 阻力 的经验 公式 如下 ：
ｏ一 ０ ． ９ ２＋ ０ ． ０ ０ ４ ８ ｖ＋ ０ ． ０ ０ ０ １ ２ ５ ｖ 。 （ ｋ ｇ ／ ｔ ）（ １ ）
称 为 重载 列车 ， 在这个基础上， 人 们 又 习 惯 于将 重 载列 车分 为 ６ ０ ０ ０ ｔ 、 １ ０ ０ ０ ０ ｔ 和２ ０ ０ ０ ０ ｔ 这 ３ 种 情况 进行 研
究。 １ 运 行 阻 力
列车运 行 时 ， 有 阻 碍 列 车 运 行 的力 存 在 ， 这种力 叫 列 车 阻力 ， 列 车阻 力 按 部 位 分 为机 车 阻 力 和 车 辆 阻 力 ，
分 别作 用在 机 车 和 车辆 上 。列 车 阻力 按 类 型 分 为 基 本
式 中 。为滚动 轴承 重货 车单 位基 本 阻 力 ； 为 列 车运
力 之外 的额外 阻 力 。如 坡 道 阻 力 、 曲线 附 加 阻力 、 起 动 阻力 、 隧 道空气 附加 阻力 等 。 对 于机车 和车辆 的基 本 阻力 计 算 ， 一般 都 是按 照经 验公式 进行 单位 基本 阻力 计算后 ， 再 乘 以总 重 得 出 。我 国牵 引计算 规 程 （ 简称 《 牵规 》 ） 对 滚 动轴 承 重 货 车单 位
第 ３ ３卷增 刊 ２ ０ １ ３年 １ ２月
铁 道 机 车 车 辆
ＲＡＩ Ｌ Ｗ ＡＹ Ｌ０Ｃ０Ｍ ０ＴＩ ＶＥ ８ Ｌ Ｃ ＡＲ
Ｖｏ １ ． ３３ Ｓｕｐｐ １
Ｄｅ ｃ ． ２ ０１ ３
文章 编号 ： １ ０ ０ ８ —７ ８ ４ ２（ ２ ０ １ ３ ）Ｓ ２ —０ ０ ６ １ —１ ２
和２ ０ ０ ０ ０ ｔ 的 重 载 列 车 方 案 进 行 了确 定 ， 并进行力学验 证， 针对计算分析情况在 重载列 车速度 、 牵 引 质 量 和 机 车 牵 引方式 、 双 节 车 的使 用 和解 决 在 长 大 坡 道 上 运 行 速 度 问题 等 方 面 提 出 了建 议 。 关 键 词 阻 力 ； 功率 ； 牵引力 ； 坡 道 ；曲线 ；速 度
速度／ （ ｋ ｍ ・ｈ ）
Ｈ ＸＤ１ Ｂ、 ＨＸＤ ２ Ｂ
５
１ ． ４３
１ ０
２ ． ４ ７
１ ． ４ ７
２ ０
２ ． ７ ６
１ ． ６ ２
３ Ｏ
３ ． １ １
１ ． ８ ３
４ ０
３ ． ５ ２
２ ． １ １
５ ０
４ ． ０ ０
大 功率 货 运 电 力机 车 牵 引重载 列车 方 案计 算分 析
钟 晓军 （ 上海 铁路 局 南京 东机 务段 ， 江 苏南京 ２ １ ０ ０ ４ ６ ）
摘 要 通 过 重 载 列 车 运 行 阻 力 和消 耗 功 率 计 算 分 析 ， 分 别 就 我 国大 功 率 货 运 电力 机 车 牵 引 质 量 ６ ０ ０ ０ ｔ 、 １ ０ ０ ０ ０ ｔ
经 验公 式 ， 由于 和谐 系列 电力机 车还 没有 这方 面 的试验
用Ｓ Ｓ ， ＨＸ 。 ３ 、 ＨＸ 。 ３ Ｂ借用 Ｓ Ｓ ， 算 得 机 车单 位 基 本 阻
力， 见表 ２ 。之 所 以这 么处 理 ， 是 因为 机 车基 本 阻力 在 整个 重载 列车所 受运 行 阻力 中的 占得 比例 很小 ， 对整 个 计算结 果不 影 响 。
２ ． ３ ８
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５ ． ８ ２
３ ． ９ ３
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５ ． ２６
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８ ． ２ １
６ ． ０ ３
１ ２ Ｏ
９ ． １ ４
６ ． ８ ７
行 速度 。
阻 力和 附加 阻力 ， 基本 阻力 是列 车运 行 在 任何 情 况下 都
会 发生 的 阻力 。 由于 列 车 在平 直 道 上 运 行 时 只 有 基 本
根 据式 （ １ ） 算 得滚 动轴 承重货 车 不 同速 度下 单位 基
本阻力 数值 见表 １ 。
阻力 ， 所 以基 本 阻力 又称 为平直 道 上 的运 行 阻力 。附加
１ ０ ０ ． ９ ８
２ Ｏ ｌ ＿ Ｏ ７
３ Ｏ １ ．１ ８
４ ０ １ ． ３１
５ Ｏ １ ． ４ ７
６ ０ １ ． ６ ６
７ Ｏ １ ． ８ ７
８ ０ ２ ．１ Ｏ
机 车单 位基 本 阻力 计 算公 式 是 按 照 各 车 型 给 出 的
ｋ ｇ ／ ｔ
７ ０
５ ．１ ５
３ ． ３ ７
公式 ， 在 这里 根据 外形 、 结 构和 质量 相近 ， 借用 其他 机 型 的公 式 ， ＨＸ。 １和 ＨＸ Ｄ ２借 用 Ｓ Ｓ ， ＨＸ Ｄ １ Ｂ、 ＨＸ 。 ２ Ｂ借
表 ２ 机 车 单 位 基 本 阻 力 数 值 表