Сила тяги и сила сцепления, тормозная сила электровоза. Сила сцепления
Силы сцепления и трения.
Рассмотрим тело, находящееся в равновесии на горизонтальной шероховатой поверхности (рис.1.33). Если сдвигающая нагрузка отсутствует, то на тело действуют сила тяжести и нормальная реакция (рис.1,33,а). При приложении небольшой сдвигающей нагрузки в месте контакта поверхностей возникает сила сцепления, по модулю равная этой нагрузке и направленная в противоположную сторону. При увеличении сдвигающей силы, сила сцепления возрастает до тех пор, пока не достигнет максимальной величины, после чего тело срывается с места и начинает скользить. При скольжении тел на них действует сила трения.
Возникновение сил сцепления объясняется шероховатостью поверхностей, а также силами молекулярного сцепления между частицами поверхностных слоев соприкасающихся тел.
1. Максимальная сила сцепления пропорциональна нормальному давлению и не зависит от площади соприкасающихся поверхностей:
Fсц.max = f0N, (1.14)
где f0 — коэффициент сцепления (трения покоя).
2. Сила трения при скольжении меньше максимальной силы сцепления.
3. Сила трения при скольжении пропорциональна нормальному давлению:
Fтр = f1N, (1.15)
где f1 — коэффициент трения при скольжении.
Величина коэффициентов сцепления и трения зависит от вида материалов, степени шероховатости, наличия смазки, температуры и определяется опытным путем.
При наличии сил сцепления может возникнуть два вида задач:
1. Необходимо определить будет тело двигаться или нет. При этом сила сцепления находится из уравнений предполагаемого равновесия. Если она окажется меньше, чем максимальная, найденная по формуле (1.14), то равновесие действительно будет, а если больше, то тело на самом деле будет двигаться.
2. Имеет место предельное состояние, то есть сила сцепления равна максимальной. В этом случае составляются обычные уравнения равновесия и к ним добавляется уравнение (1.14).
Если испытываете трудности в написании курсовой работы по теоретической механике, оформите заявку и Вы узнаете сроки и стоимость работы.
Заказать работу
moscowstud.com
3.10. Сила и коэффициент сцепления колес автомобиля с дорогой
Значение тяговой силы, необходимой для движения, ограничено вследствие действия силы сцепления колес с дорогой.
Под силой сцепления понимают силу, противодействующую скольжению колеса относительно поверхности дороги. Она равна силе трения, возникающей в месте контакта колеса с дорогой.
Сила сцепления
гдеRZ, — нормальная реакция дороги; φ — коэффициент сцепления.
Равномерное качение колеса без скольжения и буксования возможно только при выполнении условия Если тяговая сила больше силы сцепления, то автомобиль движется с пробуксовкой ведущих колес. Это происходит, например, тогда, когда при движении по сухой дороге он попадает на участок со скользким покрытием. Если же автомобиль стоял на месте, то не только движение, но и его трогание с места невозможны.
Коэффициент сцепления. Этот коэффициент во многом определяет
значение силы сцепления. В зависимости от направления скольжения колеса относительно поверхности дороги различают коэффициенты продольного φх и поперечного φу сцепления. Эти коэффициенты зависят от одних и тех же факторов, и можно считать, что они практически равны .
На коэффициент продольного сцепления φх оказывают влияние многие конструктивные и эксплуатационные факторы. Он определяется экспериментально. Ниже приведены средние значения φx,- для различных дорог и состояний их поверхности:
Сухое Мокрое
Асфальтобетонное шоссе................... 0,7...0,8 0,35...0,45
Дорога с щебенчатым покрытием .... 0,6...0,7 0,3...0,4
Грунтовая дорога ................................ 0,5...0,6 0,2...0,4
Снег ..................................................... 0,2 0.3
Лед........................................................ 0,1 0.2
Рассмотрим, как влияют различные конструктивные и эксплуатационные факторы на коэффициент продольного сцепления.
Тип и состояние покрытия дороги. На сухих дорогах с твердым покрытием коэффициент сцепления имеет наибольшее значение, так как в этом случае он обусловливается не только трением скольжения, но и межмолекулярным взаимодействием материалов колеса и дороги (механическим зацеплением). На мокрых дорогах с твердым покрытием коэффициент сцепления существенно уменьшается (в 1,5 2)
Рис. 3.10. Рисунки протектора шин: а, б — дорожный; в, г — универсальный; д—з — повышенной проходимости
Рис. 3.11. Зависимости коэффициента сцепления от давления воздуха в шине (а), скорости движения (б) и вертикальной нагрузки на колесо (в)
раза по сравнению с сухими дорогами, так как между колесом и дорогой образуется пленка из частиц грунта и воды. На деформируемых дорогах коэффициент сцепления зависит от внутреннего трения в грунте и сопротивления грунта срезу.
Рисунок протектора шины (рис. 3.10). Дорожный рисунок протектора обеспечивает наибольший коэффициент сцепления на дорогах с твердым покрытием, универсальный — на дорогах смешанного типа, а рисунок протектора повышенной проходимости — в тяжелых дорожных условиях и по бездорожью. По мере изнашивания рисунка протектора значение коэффициента сцепления уменьшается.
Внутреннее давление воздуха в шине. При увеличении давления воздуха в шине (рис. 3.11, а) коэффициент сцепления сначала возрастает, а затем уменьшается.
Скорость движения. При увеличении скорости движения (рис. 3.11, б) коэффициент сцепления сначала возрастает, а потом падает.
Нагрузка на колесо. Увеличение вертикальной нагрузки на колесо (рис. 3.11, в) приводит к незначительному уменьшению коэффициента сцепления.
Коэффициент сцепления существенно влияет на безопасность движения. Его недостаточно высокое значение вызывает многочисленные аварии и несчастные случаи на дорогах. Как показали исследования, по этой причине происходит 15% общего числа дорожно-транспортных происшествий, а в неблагоприятные периоды года — около 70 %. Исследованиями установлено, что для обеспечения безопасного движения значение коэффициента сцепления должно составлять не менее 0,4.
Рис. 3.12. Силы сопротивления движению автомобиля
studfiles.net
СИЛА СЦЕПЛЕНИЯ
СИЛА СЦЕПЛЕНИЯ
СИЛА СЦЕПЛЕНИЯ — внешняя по отношению к колёсной паре сила, обеспечивающая перемещение экипажа по рельсам при приложении вращающего момента от тягового привода или тормозного момента от механич. или электрич. системы торможения. Фрикционное взаимодействие колёс подвижного состава с рельсами — сцепление — особый вид трения контактирующего колеса и рельса. Различают сцепление при тяге, торможении и в состоянии покоя подвижного состава. При абсолютно жёстком колесе (бандаже) и рельсе сцепление считают сосредоточенным в опорной точке колеса на рельсе. Упругие бандаж и рельс контактируют не в точке, а по опорной площадке — эллипсу, ориентированному вдоль рельса. Впервые этот вопрос был рассмотрен нем. физиком Г. Герцем в 1882 (задача Герца). По мере износа эллипс превращается в круг и овал, большая ось к-рого перпендикулярна рельсу. Пов-сть опорной площадки представляет собой совокупность микровыступов и микровпадин, фактич. площадь контакта к-рых у совр. локомотивов, равная (6-т-6,5)-10~4м2, во многом определяет С. с. Сила, создаваемая вращающим моментом тягового привода по отношению к колёсной паре, является внутренней. Если бы колёсная пара не опиралась на рельсы, то под действием вращающего момента она только вращалась бы вокруг своей геометрич. оси без поступат. движения по рельсам. Именно внеш. сила, возникающая в результате сцепления колёс локомотива с рельсами, создаёт возможность перемещения поезда. Вращающий момент, приложенный к колесу, эквивалентен паре внутр. сил. Внутр. сила, приложенная в точке опоры от колеса к рельсу, стремится перемещать точку опоры в направлении, противоположном движению колеса. Этому препятствует (как реакция) внеш. сила, возникающая под действием силы нажатия колеса на рельс. Внеш. и внутр. силы равны по значению, но противоположны по на-правлению: внутр. сила действует от колеса на рельс и вызывает угон рельса в направлении, обратном движению поезда, внеш. сила действует от рельса на колесо по направлению движения поезда, обеспечивая его перемещение. Внутр. сила пары приложена к буксам колёсной пары и действует по направлению движения поезда. При наличии сцепления эта сила проявляет себя как сила тяги локомотива. Под действием этой силы, зависящей от вращающего момента, регулируемого машинистом, на опорной площадке образуется фронт деформаций сгущения и разрежения микрочастиц пов-сти. Увеличение этой силы до критич. значения вызывает разрыв (диссоциацию) наиболее напряжённых микрочастиц, срыв и бок-сование колеса — его вращение вокруг своей геометрич. оси без поступат. движения по рельсу. Срыв сцепления при торможении — результат пластич. деформаций существовавших единичных и возникающих вновь микросдвигов контактирующих на опорной пов-сти микрочастиц под действием внеш. тормозной силы, сопровождается появлением юза — поступательным движением колеса по рельсу без вращения. Результат фрикционного взаимодействия колеса и рельса, представленный в числовом или буквенном выражении, наз. коэффициентом сцепления, к-рый устанавливает связь между С. с. и сцепной массой (силой нажатия) колеса на рельс локомотива. Коэф. сцепления зависит от мн. факторов, из к-рых наиболее существ, является скорость движения локомотива данной серии. На значение коэф. сцепления оказывают влияние также мн. регулярные и случайные факторы, проявляющиеся при движении, к-рые сводятся в осн. к трём группам: конструкция и состояние механич. части локомотива; электрич. схема и состояние электрооборудования; метеорологич. условия, состояние пов-сти рельсов и бандажей. В условиях эксплуатации козф. сцепления является случайной величиной, имеющей разброс ±50% от ср. значения. Методы энергетич. теории сцепления позволяют целенаправленно управлять сцеплением так, чтобы в данных условиях реализовать наибольшее значение С. с, обеспечивая при этом экономию электроэнергии (топлива) на движение поезда.
www.paravozoff.ru
Сила - сцепление - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2
Сила - сцепление
Cтраница 2
Сила сцепления между молекулами материала трущейся поверхности и молекулами смазки превышает силу взаимного сцепления молекул самого масла. Поэтому на поверхности металла образуется прочный слой смазочного материала, что и исключает возможность сухого трения и намного уменьшает механический износ деталей. Следовательно, при наличии хорошей смазки энергетические затраты на преодоление трения резко уменьшаются. Кроме того, смазочные масла играют роль охлаждающего агента. Большинство нефтяных масел выпускается в качестве смазочных материалов, а некоторое количество масел предназначается для специальных целей. К ним относятся масла для электрических устройств: трансформаторное, кабельное; гидромоторные жидкости; поглотительные масла; парфюмерное масло и некоторые другие сорта. К этим несмазочным маслам предъявляются специфические требования, связанные с областью их применения. [16]
Сила сцепления между отдельными волокнами зависит от натяжения волокна, коэф. [17]
Сила сцепления ( см. § 3) ведущих колес с рельсом таких тележек зависит от ее загруженности и расположения центра масс при полной загрузке и без груза. Поэтому все большее применение в однорельсовых тележках талей в мостовых кранах подвесного типа находит привод механизма передвижения от фрикционного тягача, при котором сила тяги не зависит от загруженности тележки. Они весьма компактны, маневренны, но усилие прижатия увеличивает потери на трение при движении ходовых колес. [18]
Сила сцепления примерно пропорциональна фактической площади 5ф пятен касания металлов, которая зависит от усилия сжатия Р, состояния поверхностей и объемных свойств металлов. [19]
Сила сцепления, направленная вдоль оси заготовки и удерживающая ее от проскальзывания, соответствует силе проталкивания и коэффициенту сцепления ( трения) а. [20]
Сила сцепления действует по всей площади контакта и во все стороны, и без нее движение автомобиля было бы невозможно. [22]
Сила сцепления будет наибольшей, когда частицы сблизятся своими плоскими сторонами; однако благодаря наличию вокруг частиц водных оболочек соприкосновения их поверхностей и осаждения тлины из раствора не наступит. В таком состоянии глинистый раствор нужно рассматривать как студень. В случае тонкодисперсных ( чрезвычайно мелко раздробленных) тлин, какими являются бентонитовые глины, получающиеся студни по своей прочности не отличаются от студней обычных коллоидальных веществ. [23]
Сила сцепления Fc ( рис. 2.40, в) зависит от свойств транспортируемого груза: связности, скатываемости, угла естественною откоса. Использование низких и контурных скребков эффективно не для всех грузов. Такой скребок, полностью перекрывая сечение желоба ( обычно трубу), обеспечивает эффективное перемещение сыпучего груза независимо от указанных свойств, при заполнении им всего сечения желоба. Конвейеры с такими скребками называют трубчатыми со сплошными скребками. [25]
Сила сцепления покрытий с металлами представляет большой практический интерес как техническая характеристика и может быть использована для количественных расчетов физико-химических процессов, протекающих при образовании покрытий. [26]
Сила сцепления Хк определяется массой, нагружающей ведущие колеса, и площадью контакта этих колес с почвой ( рис. 20), а также свойствами почвы. [28]
Сила сцепления окалины с металлом частично зависит от присутствия пустот на поверхности раздела между ними. [29]
Сила сцепления грунта с катком F, удерживающая каток от скольжения и обусловленная, главным образом, трением первого рода поверхностей катка и грунта. [30]
Страницы: 1 2 3 4 5
www.ngpedia.ru
Сила - трение - сцепление
Сила - трение - сцепление
Cтраница 1
Сила трения сцепления возникает между покоящимися друг относительно друга точками цилиндра и плоскости тогда, когда на цилиндр действует момент внешних сил, стремящийся повернуть цилиндр относительно его оси. Эта сила аналогична силе трения покоя, возникающей между плоскими поверхностями соприкасающихся тел при стремлении сместить одно тело по поверхности другого. Благодаря силе трения сцепления осуществляется движение любого колесного транспорта. Если момент внешних сил равен нулю, то сила трения сцепления отсутствует. [1]
При наличии силы трения сцепления работа силы тяжести идет а увеличение кинетической энергии не только поступательного, о и вращательного движения тела. [2]
При движении без скольжения возникает сила трения сцепления ( покоя), действующая по линии касания цилиндра с плоскостью. Так как взаимодействующие точки находятся в относительном покое, то эта сила работы не совершает. Но роль ее иногда весьма значительна. Благодаря трению сцепления шкив / увлекает ремень в направлении, указанном стрелкой. В свою очередь ремень благодаря тому же трению увлекает шкив 2, который совершает некоторую полезную работу. При этом достаточно небольшой боковой силы, чтобы вызвать соскальзывание ремня, так как трение сцепления заменяется здесь трением скольжения, а последнее меньше. [3]
Следовательно, движущая сила / х равна силе трения сцепления / с и величина ее зависит от момента М, который развивает мотор. Если момент силы мотора М возрастает, то начинается скольжение. В этом случае первые два равенства (73.1) сохраняют силу, но последнее, a - R, не имеет места, при скольжении а R. Например, приа 0ир0 часть вращающего момента М идет на увеличение угловой скорости колеса, а не на увеличение движущей силы. [4]
При движении автомобиля и паровоза важную роль играет сила трения сцепления при качении колес без скольжения. Величина / 0 пропорциональна N - силе давления колеса на дорогу, на рельс. [5]
Тогда в относительном движении ведущей является звездочка и ролик, вращаясь под действием сил трения сцепления вокруг мгновенного центра вращения О, находится в неравномерном плоскопараллельном движении. [7]
По той же причине ( ограниченность сверху силы трения покоя) при ходьбе по скользкой поверхности приходится идти осторожно, чтобы сила, с которой нога отталкивается от земли, не превысила силу трения сцепления. [8]
Чему равна сила трения сцепления шара и плоскости. [9]
Под заклиниванием МСХ понимают процесс перекатывания роликов в сужающуюся часть клинового пространства между звездочкой и обоймой в результате действия сил трения в контакте, вызванных перемещением ведущего звена относительно ведомого в направлении передачи крутящего момента. Этот процесс характеризуется ростом сил нормального давления и сил трения сцепления между обоймой и звездочкой, потерей энергии на трение качения роликов по рабочим поверхностям, потерей энергии на разрыв масляной пленки и накоплением потенциальной энергии деформации. [11]
Сила трения качения вызывается неупругими деформациями плоскости и цилиндра в местах соприкосновения. Поэтому наличие сил трения качения ( в отличие от сил трения сцепления) связано с переходом части механической энергии в тепло, что вместе с трением о воздух приводит к замедлению движения. [12]
Сила трения сцепления возникает между покоящимися друг относительно друга точками цилиндра и плоскости тогда, когда на цилиндр действует момент внешних сил, стремящийся повернуть цилиндр относительно его оси. Эта сила аналогична силе трения покоя, возникающей между плоскими поверхностями соприкасающихся тел при стремлении сместить одно тело по поверхности другого. Благодаря силе трения сцепления осуществляется движение любого колесного транспорта. Если момент внешних сил равен нулю, то сила трения сцепления отсутствует. [13]
При качении без скольжения могут возникать силы трения сцепления; в данном примере они не возникают только потому, что внешние горизонтальные силы равны нулю. Как только при качении без скольжения на цилиндр начнут действовать внешние силы, возникнет соответствующая сила трения сцепления. Следовательно, сила трения сцепления, как и сила трения покоя, определяется величиной внешних сил, действующих на тело. [14]
Так как на скатывающееся тело действует сила трения, то может возникнуть вопрос, почему в рассматриваемой задаче можно применять закон сохранения энергии в его механической форме. Ответ заключается в том, что при отсутствии скольжения сила трения приложена к тем точкам тела, которые лежат на мгновенной оси вращения. Мгновенная скорость таких точек равна нулю, а потому приложенная к ним сила трения сцепления работы не производит и не влияет на полную кинетическую энергию скатывающегося тела. Роль силы трения сцепления FT сводится к тому, чтобы привести тело во вращение и обеспечить чистое качение. При наличии силы трения сцепления работа силы тяжести идет на увеличение кинетической энергии не только поступательного, но и вращательного движения тела. [15]
Страницы: 1 2
www.ngpedia.ru
Сила - сцепление - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Сила - сцепление
Cтраница 1
Сила сцепления ( но не трения) клиновидного ремня в канавке значительно больше по сравнению с плоским ремнем одинакового сечения. [1]
Сила сцепления тем больше, чем больше коэффициент сцепления и вес, приходящийся на ведущие колеса. Коэффициент сцепления зависит от типа и состояния дороги, от конструкции и состояния шин, от скорости движения автомобиля. Для сухой дороги с твердым покрытием коэффициент сцепления равен в среднем 0 6; его величина резко снижается при мокрой поверхности дороги. [3]
Сила сцепления равна произведению коэффициента сцепления на вес, приходящийся на ведущие колеса и будет тем больше, чем больше коэффициент сцепления и вес, приходящийся на колесо. Коэффициент сцепления зависит от типа и состояния покрытия дороги от конструкции и состояния шин ( рисунка протектора, давления воздуха), от нагрузки и скорости движения автомобиля. Однако его величина резко снижается на мокрой и скользкой поверхности дорожного покрытия. На легковых автомобилях вес, приходящийся на заднюю ось, составляет примерно 50 % полного веса автомобиля. [5]
Сила сцепления может быть измерена противоположной ей силой, какую необходимо приложить для отрыва молекулы с поверхности. Это хорошо демонстрируется следующим простым опытом. Если на поверхность жидкости осторожно опустить хорошо отшлифованную металлическую пластинку, соединенную в центре с мягкой пружиной, то в результате сил сцепления пластинка немедленно прилипнет к поверхности жидкой среды. Попытка оторвать пластинку приводит к значительному растягиванию пружины, что свидетельствует о больших силах сцепления, действующих в районе поверхностной пленки. И нужно приложить значительную силу, действующую в противоположном направлении, чтобы эту пластинку оторвать. [6]
Сила сцепления между ними и деталью достигает значительной величины. В нерабочем состоянии их удерживает от скольжения вилка. [7]
Сила сцепления не должна нарушаться при температуре от - 60 до 270 С. [8]
Сила сцепления в муфте, а также величина момента в первую очередь зависят от величины индукции в рабочем зазоре, которая в свою очередь является функцией силы намагничивающего тока. [9]
Сила сцепления равна произведению коэффициента сцепления на сцепной вес. Для тягового автомобиля сцепной вес равен весу, приходящемуся на ведущие колеса автомобиля. При торможении сцепной вес автомобиля равен его весу, приходящемуся на затормаживаемые колеса. [10]
Сила сцепления тем больше, чем больше коэффициент сцепления и вес, приходящийся на ведущие колеса. Коэффициент сцепления зависит от типа и состояния дорожного покрытия, от конструкции и состояния шин, от скорости движения автомобиля. Для сухой дороги с твердым покрытием коэффициент сцепления равен в среднем 0 6; его величина резко снижается при мокрой и скользкой поверхности дороги. [11]
Сила сцепления тем больше, чем больше коэффициент сцеп-лейия и вес, приходящийся на ведущие коЛеса Коэффициент сцепления зависит от типа и состояния дорожного покрытия, от конструкции и состояния шин, от скорости Движения автомобиля. Для сухой дороги с твердым покрытием коэффициент Сцеп-ленйя равен в среднем 0 6; его Величина резко снижается при мокрой и скользкой поверхности дороги. [12]
Сила сцепления между колесом и поверхностью дороги зависит от нагрузки, приходящейся на колесо, скорости движения, состояния шины и характеристики дорожного покрытия. [13]
Сила сцепления ( прочность) контакта р - это величина во всех отношениях физико-химическая, имеющая поверхностную природу. Ребиндеру, мы различаем коагуляционные и фазовые контакты. [14]
Сила сцепления зависит от степени влажности, пористости, размера и формы частиц. Так как силы сцепления пропорциональны суммарной площади контактов между частицами материала, то они проявляются в большей степени в мелкофракционных материалах. [15]
Страницы: 1 2 3 4 5
www.ngpedia.ru
Сила тяги и сила сцепления, тормозная сила электровоза.
На электровозах сила тяги создается с помощью ТЭД, которые преобразуют электрическую энергию в механическую вырабатывая вращающий момент Мдв. Этот Мдв, увеличиваясь в 4,19 раз (ВЛ-80с), через тяговую передачу передается на колесную пару в виде вращающего момента Мвр;
Мвр = 4,19 • Мдв, где 4,19 - передаточное число тяговой передачи - μ.(88/21; у ВЛ-11-23 зуба)
Момент Мвр можно представить в виде пары сил Fт и Fк с плечом, равным радиусу колеса. Сила Fт приложена к оси колесной пары, а сила Fк – в месте сцепления колеса с рельсом. Сила Fсц возникает в месте касания колеса и рельса и является реакцией рельса на силу Fк. Силы Fк и Fсц взаимно уравновешиваются. Неуравновешенной остается лишь сила Fт, которая и вызывает поступательное движение колесной пары, эту силу называют силой тяги. Силой тяги на ободе колеса FТ называют - внешнюю силу, приложенную к движущему колесу локомотива в направлении его движения и вызывающую перемещение локомотива и состава.
. Для вычисления силы тяги в киллограм-силах, создаваемой одним ТЭД, используют формулу:Fт= 2Мдв μ / D
это означает, что сила тяги Fт прямо пропорциональна вращающему моменту двигателя Мдв, передаточному числу зубчатой передачи μ, и обратно пропорциональна диаметру бандажа колесной пары.
Тогда общая сила тяги электровоза можно представить соотношением:
Fкп = 2Мдв μ nд / D,
где nд – количество тяговых двигателей в электровозе.
Если бы колесная пара локомотива не опиралась на рельсы, то она под влиянием вращающего момента Мвр вращалась бы относительно своей оси и не совершала поступательного движения. Когда колесная пара локомотива опирается своими бандажами на рельсы, то под влиянием силы P, приходящейся на ось от части веса локомотива, создается сила сцепления колес с рельсами Fсц. Под влиянием этой силы возникает горизонтальная сила, сообщающая поступательное движение. Сцепление колеса с рельсом тем сильнее, чем больше сила Р, с которой колесная пара давит на рельс. Коэффициент сцепления колесной пары с рельсами зависит от:
чистоты поверхности рельсов и бандажей колесных пар;
твердости металла бандажа и его проката;
различия жесткости комплектов пружин и рессор рессорного подвешивания;
скорости движения.
Сила нажатия колодок К на колесную пару при механическом торможении образуется за счет давления сжатого воздуха в ТЦ.
Если каждая колодка прижимается к вращающемуся колесу с силой К, то в месте контакта возникает сила трения Кφк, противодействующая вращению колеса. Эта сила передается в точку контакта, колеса и рельса в точку С. Обе эти силы являются внутренними относительно поезда и не могут повлиять на характер его движения. Если колесо будет прижато к рельсу с силой qо, то в результате сцепления колеса с рельсом сила Кφк, приложенная от колеса к рельсу и стремящаяся сдвинуть рельс по направлению движения, вызовет реакцию рельса В, равную силе Кφк (В = Кφк) и противоположно направленную. Эта сила является внешней по отношению к поезду и называется тормозной силой.
При следовании поезда на него действует множество сил, которые условно можно разбить на две группы: управляемые и неуправляемые.
- К управляемым силам относятся:
1. Сила тяги электровоза — внешняя сила, приложенная к колесным парам в направлении его движения и вызывающая перемещение электровоза и состава.
2. Сила торможения — сила, приложенная к колесным парам в противоположном направлении движения и используемая для уменьшения скорости движения или остановки поезда.
II. К неуправляемым силам относятся:
1. Вес поезда.
2. Основное сопротивление движению поезда. Оно представляет собой сумму всех сил, препятствующих движению на прямых горизонтальных участках пути, и состоит из:
a) Сопротивления движению от трения в буксовых подшипниках колесных пар, а на электровозах включает и трение в зубчатой передаче, якорных и моторно-осевых подшипниках.
b) Сопротивления движению в результате трения качения (при вдавливании колеса в рельс) и трения скольжения колеса об рельс в пути следования, ударах на стыках.
c) Сопротивления от воздушной среды при движении поезда (давление воздуха на лобовую часть электровоза и разряжение воздуха за задней стенкой каждого вагона).
3. Дополнительное сопротивление движению поезда состоит из:
a) Сопротивления от уклонов. При следовании по подъему уклон увеличивает сопротивление движению, по спуску — уменьшает.
b) Сопротивления от кривых. При движении по кривым под действием центробежной силы и сил инерции гребни бандажей колесных пар прижимаются к боковой поверхности головки наружного рельса и вызывают дополнительное сопротивление.
c) Сопротивления от ветра. Встречный или боковой ветер вызывает дополнительное сопротивление движению, возраста ющее с увеличением скорости движения.
d) Сопротивления от низкой температуры, когда повышается вязкость смазки.
e) Сопротивления при трогании поезда с места.
Существует три режима ведения поезда:
1. Режим тяги – в этом режиме действуют силы тяги F, и сила
cопротивления движению W, причем:
Если F>W, то поезд двигается равноускоренно.
Если F<W – то поезд двигается равнозамедленно.
Если F=W, то поезд движется с постоянной скоростью.
2. Режим торможения – в этом режиме действуют силы: сопротивления движению W и тормозная сила В.
3. Режим выбега – в этом режиме действует только сила сопротивления движению W.
Похожие статьи:
poznayka.org
