INFO KOLEJ - forum kolejowe

Tabor - Charakterytyka trakcyjna

LG - 25-05-2018, 11:51
Temat postu: Charakterytyka trakcyjna

Witam, nie wiem czy pisze w dobrym dziale (jeśli nie proszę o poinstruowanie gdzie przenieść post) ale potrzebuję pomocy. Mam problem z wyznaczeniem charakterystyki trakcyjnej lokomotywy spalinowej. Od kilku godzin przeglądam różne artykuły, itp ale nie mogę do końca zrozumieć jak to wykonać. Z danych posiadam siłę pociągową na rozruchu, w trakcie jazdy godzinowej i ciągłej lokomotywy. Moc silnika oraz prądnicy, prędkość maksymalną, masę lokomotywy oraz typ silników trakcyjnych. Nie wiem do końca jak to ugryźć, stosując wzory znalezione w Internecie wychodzą mi straszne bzdury. Jedyne czego jestem pewny to obliczonego oporu, który wyliczyłem wg. wzoru CNTK

tomdzio - 25-05-2018, 18:50
Temat postu:

Nie wiem jaki jest twój cel, bo twoje pytanie wygląda jakbyś miał problem z zadaniem domowym Wink

. Tym niemniej spróbuję pomóc bo dawno, dawno temu Smile

pisałem pracę magisterską z doboru charakterystyk trakcyjnych.
Jeżeli chodzi o charakterystykę trakcyjną jako siła pociągowa w funkcji prędkości to przybliżeniem charakterystyki będzie hiperbola. siła*prędkość=moc czyli dla mocy maksymalnej rysujesz hiperbolę wg. wzoru F=Pmax/V.
Wykres dla rozruchu to po prostu odcinek prostej odpowiadający sile pociągowej na rozruchu aż do przecięcia się z hiperbolą mocy maksymalnej.

LG - 28-05-2018, 06:26
Temat postu:

Cześć, dzięki za odpowiedź Smile

Choć nie do końca rozwiewa moje wątpliwości. Powinienem przyjąć do obliczeń moc maksymalną silnika spalinowego lokomotywy, czy może silników trakcyjnych? Jeśli silników trakcyjnych to czy nie trzeba uwzględnić ilości osi i ilości silników trakcyjnych? Bo obliczając nawet dla mocy silnika trakcyjnego wychodzi mi strasznie duża siła początkowa (dwukrotnie większa od deklarowanej).
Czy wystarczającym przedstawieniem charakterystyki trakcyjnej będzie ukazanie na wykresie jej zależności F=Pmax/V oraz ograniczenie wynikające z przyczepności? Czy należy ukazać coś jeszcze?
Pozdrawiam

tomdzio - 29-05-2018, 20:54
Temat postu:

W przypadku lokomotywy spalinowej z przekładnią elektryczną (domyślam się, że o taką Ci chodzi) ograniczenie mocy będzie pochodziło od silnika spalinowego a w zasadzie zespołu sil. spal - prądnica główna. Sumaryczna moc max. silników elektrycznych powinna być nieco większa.
Jeżeli chodzi o zakres rozruchu to tam oczywiście nie ma zastosowania wzór F=Pmax/V bo przy V->0, F będzie dążyć do nieskończoności. W praktyce, jak zauważyłeś, w tym zakresie dochodzi do głosu ograniczenie przyczepnością lub prądem maksymalnym (charakterystyka F=f(I) gdzie siła jest wprost proporcjonalna do prądu). W tym drugim przypadku możesz narysować linię prostą odpowiadającą sile pociągowej przy maksymalnym prądzie (poniżej krzywej przyczepności). W pierwszym przypadku (jeśli prąd maksymalny jest odpowiednio duży) będzie to opadająca krzywa ograniczenia przyczepnością.

LG - 30-05-2018, 13:30
Temat postu:

Dokładnie o taką mi chodzi Smile

Uściślając pytanie czy mogę krzywą charakterystyki ograniczyć warunkiem na przyczepność F=m*g*mi(v) oraz warunkiem na siłę na kołach F=Pmax/v. Oraz drugie pytanie jak wyliczyć charakterystykę dla składu to znaczy lokomotywa +wagony oraz jak uwzględnić nachylenia linii. Szukając w sieci nie znalazłem jasnych odpowiedzi dlatego przy okazji pytam Ciebie.

tomdzio - 31-05-2018, 17:59
Temat postu:

Tak, możesz zastosować krzywą przyczepności w zakresie rozruchu a dalej krzywą mocy maksymalnej przy założeniu, że siła rozruchowa (prąd max) może być większa niż siła przyczepności. Oczywiście będzie to charakterystyka "maksymalna" czyli przy wykorzystaniu 100% osiągów lokomotywy. W praktyce na rozruchu do krzywej przyczepności się nie dochodzi o ile nie jest to ruszanie z bardzo ciężkim składem. Podobnie w zakresie powyżej poruszamy się po charakterystyce maksymalnego sterowania (ostatnia pozycja nastawnika).
Co do drugiego pytania to nie do końca wiem o co Ci chodzi. Piszesz jakiś symulator? Chcesz wyliczyć prędkość w danym momencie biorąc pod uwagę opory ruchu (masa składu i nachylenie linii)?

LG - 04-06-2018, 05:53
Temat postu:

Witam, dzięki za wcześniejsze odpowiedzi. Chodzi mi o opracowanie wykresu taki jak wrzuciłem w załączniku. Dokładnie chodzi o ten z prawej strony (lewą mam już zrobioną) ciężar doczepny Gw w zależności od siły pociągowej i wzniesień miarodajnych.

tomdzio - 05-06-2018, 11:37
Temat postu:

Ale to jest przecież wykres oporów ruchu (siła oporu w funkcji masy składu i nachylenia toru) i on nie ma nic wspólnego z charakterystyką trakcyjną. Na powyższym rysunku wykres charakterystyki jest po prostu przyrównany do wykresu oporów ruchu i na tej podstawie można wyznaczyć jak szybko pojedzie skład w danych warunkach. Dla twojego przykładu, skład 3000 T na poziomym torze (0%) ta lokomotywa może pociągnąć z prędkością max 20 km/h. Oczywiście najpierw ten skład trzeba ruszyć z miejsca a opory ruszania są większe (nie uwzględnione na tym wykresie). Na siłę oporów ruchu są wzory ale nie wyjdzie Ci nic innego jak wykres powyżej.
Prędkość w danym miejscu i czasie można też wyliczyć matematycznie pisząc równanie ruchu gdzie siłę pociągową z charakterystyki trakcyjnej przyrównujesz do siły bezwładności + siła oporów ruchu. Normalnie jest to równianie różniczkowe F(v) =m*dv/dt + Fr(v,i) ale w uproszczeniu można to wyliczyć ze zwykłego F=m*a+Fr gdzie za F podstawiasz siłę wyliczoną z charakterystyki, za a = v/t, m to masa składu, a Fr to opory ruchu(w funkcji prędkości i nachylenia). Wyjdzie Ci równanie kwadratowe za względu na v, które łatwo rozwiązać.

LG - 28-06-2018, 05:49
Temat postu:

Gdybyś jeszcze mógł opowiedzieć na kolejne moje pytania. Do obliczenia przyśpieszenia potrzebuję czasu i właśnie jaki przyjąć, bo w sumie jest on moją jedyną niewiadomą w tym równaniu. Kolejne pytanie dotyczmy samych wzorów na opory ruchu w funkcji prędkości oraz nachylenia, czy te poniższe są właściwe:

Wi - opór nachylenia: Wi = Gsin(alfa), gdzie alfa kąt nachylenia, oraz G ciężar lokomotywy.
oraz opór na prędkości:

W = (9+1,5*(v/10))*m+150*n+35*(v/10)^2, gdzie m-masa lokomotywy oraz n-ilość osi.

Jednakże powyższy wzór na opór znalazłem z opisem, że jest stosowany jedynie dla lokomotyw, dla wagonów jest inny. W związku z tym jaki wzór zastosować dla całego składu lokomotywa + wagony aby móc wyznaczyć wykres podobny do tego pokazanego na poprzednim moim poście.
Pozdrawiam, LG