有答案版自學(xué)指導(dǎo)書機車車輛與列車牽引計算.doc

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《機車車輛與列車牽引計算》自學(xué)指導(dǎo)書 第一章 列車牽引計算總論 一、教學(xué)重點 1． 對列車運行有直接影響的三種力 （1）機車牽引力F （2）列車運行阻力W （3）列車制動力B 2．列車在以下三種工況下合力的計算 （1）牽引運行 （2）惰行 （3）制動 3．輪軌間的摩擦與粘著，輪軌間實際運行情況 4．產(chǎn)生牽引力的三個條件 5．牽引力和制動力的粘著限制 6.機車粘著系數(shù)與速度的關(guān)系。 二、練習(xí)題 1．《列車牽引計算》是專門研究鐵路列車在（ ）的作用下，沿軌道運行及其相關(guān)問題的（ ）學(xué)科。它是以（ ）為基礎(chǔ)，以科學(xué)實驗和先進（ ）為依據(jù)，分析列車運行過程中的各種現(xiàn)象和原理，并以此解算鐵路運營和設(shè)計上的一些主要（ ）問題和技術(shù)經(jīng)濟問題。 2．列車牽引計算主要解算鐵路運營和設(shè)計上哪些主要的技術(shù)問題和技術(shù)經(jīng)濟問題。 3．對列車運行有直接影響的力有哪些？當(dāng)列車運行在牽引、惰行、制動工況下時，其合力如何計算？ 4．從理論上看，如果在牽引工況下，輪軌間的縱向水平力超過了維持靜摩擦的極限值，輪軌接觸點發(fā)生（相動），機車動輪在強大力矩的作用下飛快轉(zhuǎn)動，輪軌間的縱向水平作用力變成了（滑動），在鐵路術(shù)語中把這種狀態(tài)稱為（空轉(zhuǎn)），這是一種應(yīng)極力避免的不正常狀態(tài)。這種狀態(tài)下，牽引力反而大大（降低），鋼軌和車輪都將遭到劇烈磨耗。 5．機車產(chǎn)生輪周牽引力必須滿足哪三個條件？ 三、答案 1．外力 實用 力學(xué) 操縱技術(shù) 技術(shù) 2．（1）機車牽引質(zhì)量 （2）列車運行速度和運行時間 （3）列車制動距離、制動限速、制動能力 （4）機車能耗 3．對列車運行有直接影響力有：機車牽引力F、列車運行阻力W、列車制動力B。在三種工況下合力計算分別為：牽引：C＝F－W，惰行：C＝－W，制動：C＝-(B+W)。 4．相對滑動 滑動摩擦力 空轉(zhuǎn) 降低 5. （1）動輪需要在旋轉(zhuǎn)力矩作用下產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運動，并與鋼軌產(chǎn)生相對滑動趨勢（2）動輪要有壓于鋼軌上的重量（軸重） （3）動輪和鋼軌之間存在摩擦作用 第二章 牽引力特性及其計算標(biāo)準(zhǔn) 一、教學(xué)重點 1．機車的輪周牽引力和車鉤牽引力 2．內(nèi)燃機車、電力機車的牽引力、牽引特性、主要計算標(biāo)準(zhǔn)及不同速度下的牽引力取值 3．掌握計算速度、計算牽引力、計算起動牽引力 3．內(nèi)燃機車的牽引特性曲線 4．內(nèi)燃機車主要計算參數(shù)、牽引力的修正 5．電力機車的牽引特性曲線 6．各型機車的計算參數(shù)查表 二、練習(xí)題 1．機車牽引力在牽引計算中就是指（ ） 2．輪軌之間的最大靜摩擦力稱為機車（ ） 3．機車牽引力（輪周牽引力）不得（ ）機車粘著牽引力，否則，車輪將發(fā)生（ ） 4．機車牽引特性曲線反映了機車的（ ）和（ ）之間的關(guān)系。在一定功率下，機車運行速度越低，機車牽引力（ ） 5．機車在多機牽引和補機推送時，其牽引力需（ ） 6．按持續(xù)制計算的計算速度和計算牽引力的含義 7．內(nèi)燃機車牽引力因功率降低的修正系數(shù)包括哪些。 三、答案 1．輪周牽引力 2．粘著牽引力 3．大于 空轉(zhuǎn) 4．牽引力 速度 大 5．修正 6．牽引電動機繞組的發(fā)熱量與散熱量平衡，可以長時間連續(xù)運轉(zhuǎn)時候?qū)?yīng)的速度叫計算速度，也叫最低計算速度，此時對應(yīng)的牽引力為計算牽引力，也叫最大計算牽引力。 7．海拔修正系數(shù)、環(huán)境溫度修正系數(shù)、受隧道影響的修正系數(shù) 第三章 列車運行阻力的種類和計算 一、教學(xué)重點 1．列車基本阻力的組成和計算 2．列車附加阻力及各種附加阻力的計算 3．列車運行阻力的計算 4．列車起動阻力的計算 5．列車基本阻力由五種阻力因素構(gòu)成 6．加算附加阻力和加算坡道的實際意義 7．機車和車輛在起動時其單位阻力的取值 8．對空車、重車混編的列車，其單位基本阻力的計算公式 9．對滾動、滑動軸承貨車混編的列車，其單位基本阻力的計算公式 二、練習(xí)題 1．列車運行阻力可分為（ ）阻力和（ ）阻力 2．列車附加阻力可分為（ ）阻力、（ ）阻力、（ ）阻力 3．列車在6‰坡道上上坡運行時，則列車的單位坡道附加阻力為（ ） 4．列車在2‰坡道上下坡運行時，則列車的單位坡道附加阻力為（ ） 5．在計算列車的基本阻力時，當(dāng)貨車裝載貨物不足標(biāo)記載重50％的車輛按（ ）計算；當(dāng)達(dá)到標(biāo)記載重50％的車輛按（ ）計算 6．列車的基本阻力是由哪些阻力因素組成？ 7．列車附加阻力有哪些？如何計算各類單位附加阻力？ 8．寫出機車單位阻力、車輛單位阻力和列車單位阻力的計算公式？ 9．列車在運行時，列車全阻力計算公式。 10．某列車行使在非平直的線路上，該線路的曲線半徑R＝1200m，長，坡道為3‰下坡，列車長。求該線路的加算坡道和加算附加單位阻力 三、答案 1．基本 附加 2．坡道附加 曲線附加 隧道空氣附加 3．6N/KN 4．－2N/KN 5．空車 重車 6．（1）軸承摩擦阻力 （2）車輪與鋼軌間的滾動摩擦阻力 （3）車輪與鋼軌間的滑動摩擦阻力 （4）沖擊和振動阻力 （5）空氣阻力 7．列車的附加阻力有坡道附加阻力、曲線附加阻力、隧道空氣附加阻力 單位坡道附加阻力： N/KN 單位曲線附加阻力： N/KN 單位隧道空氣阻力：隧道內(nèi)有限制坡道 N/KN 隧道內(nèi)無限制坡道 N/KN 8．基本阻力 列車總基本阻力 kN 列車單位基本阻力 N/kN 全阻力 9．總?cè)枇? = kN 單位全阻力 10．加算坡道 =-3+600/R+0=-2.5 加算附加單位阻力 ＝－2.5N/KN 第四章 列車制動力種類、特性和計算 一、教學(xué)重點 1．制動力的產(chǎn)生和限制 2．列車制動力的換算法及其計算公式 3．列車制動力的解算 4．閘瓦“抱死”車輪現(xiàn)象的發(fā)生，怎樣防止 5．列車制動力的換算原則 6．列車緊急制動和常用制動 7．列車制動力的實算法 8．列車、車輛換算閘瓦壓力的查表 9．換算制動率在不同情況下如何取值 10．閘瓦摩擦系數(shù)受哪些因素影響 二、練習(xí)題 1．列車制動力是由制動裝置引起的與列車運行方向（ ）的外力，它的大小可由司機控制，其作用是（ ）列車速度或使列車（ ） 2．輪對的制動力不得（ ）輪軌間的粘著力，否則，就會發(fā)生閘瓦和車輪（ ）現(xiàn)象。 3．按制動力的產(chǎn)生方式，制動一般可分為（ ）制動和（ ）制動。 4．在制動操縱上，列車制動按用途可分為（ ）制動和（ ）制動。 5．按動能的轉(zhuǎn)移方式，制動可分為（ ）制動、（ ）制動、（ ）制動、（ ）制動、（ ）制動、（ ）制動、（ ）制動。 6．列車制動力是由列車中各制動輪對產(chǎn)生的制動力的（ ） 7．列車車輪與閘瓦發(fā)生“抱死”現(xiàn)象的原因，如何防止？ 8．閘瓦摩擦系數(shù)的大小與哪些因素有關(guān)？ 9．什么叫換算制動率？常用制動時，其是否與緊急制動時相同？ 10．寫出列車在緊急制動和常用制動時的制動力和單位制動力的計算公式 11．列車管有效減壓范圍中，列車管最小有效減壓量？列車管最大有效減壓量？ 三、答案 1．相反 調(diào)節(jié) 停車 2．大于 “抱死”滑行 3．粘著 非粘著 4．緊急 常用 5．摩擦、電阻、再生、磁軌、軌道渦流、旋轉(zhuǎn)渦流、翼板 6．總和 7．列車在低速制動時，其制動力受輪軌間粘著力的限制，當(dāng)制動力超過粘著力時，車輪在鋼軌上不能滾動而滑動，即發(fā)生車輪與閘瓦“抱死”現(xiàn)象。此現(xiàn)象易發(fā)生在列車低速和載重不足時，可做如下防止措施：（1）列車在低速制動時，不要施加過大的閘瓦壓力 （2）盡可能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)載重量 8．（1）制動初速度 （2）列車運行速度 （3）閘瓦壓力 （4）閘瓦材質(zhì) 9．換算制動率是指列車換算閘瓦總壓力與列車重力之比。常用制動時列車換算制動率等于緊急制動時列車換算制動率乘以常用制動系數(shù)。兩者是不同的。 10．列車在緊急制動時 列車制動力 B＝（N）＝（KN） 列車單位制動力 b= (N/KN)＝ （N/KN） 列車在常用制動時 列車制動力 （N） 列車單位制動力＝ （N/KN） 11．制動過程中，制動缸壓強隨列車管減壓量的增加而增大。要使閘瓦壓向車輪，產(chǎn)生實際制動效果，制動缸的壓強必須至少達(dá)到某一數(shù)值，能夠克服制動缸緩解彈簧的抗力和基礎(chǔ)制動裝置的摩擦阻力，降制動缸活塞完全推出，對應(yīng)與這個制動缸壓強的列車管減壓量，就是最小有效減壓量。當(dāng)列車管減壓達(dá)到某一數(shù)值，車輛制動機的副風(fēng)缸與制動缸的壓強相等時，即使列車管繼續(xù)減壓，制動缸壓強也不會上升，這個減壓量就是最大有效減壓量。 第五章 合力曲線、運動方程及運行時分解算 一、教學(xué)重點 1．列車在各種工況下，單位合力的計算 2．從列車的單位合力曲線上能分析列車的運行狀態(tài) 3．解算列車運行時間和運行距離的公式 4．有加算坡道時，單位合力曲線的分析 5．列車單位合力曲線的繪制 6．列車運行方程式的應(yīng)用 7．列車運行時間和運行距離的解算 8．列車單位合力曲線的分析過程 9．列車均衡速度 10．列車運動方程的推導(dǎo)過程 二、練習(xí)題 1．列車單位合力曲線是由牽引運行、（ ）和（ ）三種曲線組成。 2．作用于列車上的合力的大小和方向，決定著列車的運動狀態(tài)。在某種工況下，當(dāng)合力（ ）零時，列車加速運行；當(dāng)合力（ ）零時，列車減速運行；當(dāng)合力（ ）零時，列車勻速運行。 3．在列車單位合力曲線上，計算坡道阻力與列車運行速度（ ） 4．列車運行時間的長短取決于列車運行（ ）和作用在列車上（ ）的大小 5．在某工況下，當(dāng)列車所受單位合力為零時對應(yīng)的運行速度，為列車的（ ）速度，列車將（ ）運行 6．在計算列車單位合力曲線計算表時，必須給出哪幾個條件？ 7．在計算和繪制單位合力曲線時，為什么先不考慮附加阻力？ 8．寫出列車運行時間和運行距離的解算公式 9．從列車的單位合力曲線上，能解讀出什么？ 三、答案 1．惰力運行 制動運行 2．大于 小于 等于 3．無關(guān) 4．速度 單位合力 5．均衡 勻速 6．（1）列車類型、數(shù)量及編掛情況 （2）牽引質(zhì)量及列車編組情況 （3）列車制動能力 7．列車附加阻力就是指列車的加算坡道阻力，在列車運行中，加算坡道于阻力列車運行速度無關(guān)，只隨加算坡道的坡度而變，因此，在計算列車單位合力曲線表時，只考慮基本阻力，不考慮附加阻力。 8．當(dāng)單位合力為常數(shù)時，列車運行時間、距離與速度、單位合力的關(guān)系 運行時間與速度、單位合力的關(guān)系 s min h 距離與速度、單位合力的關(guān)系 km 或 m 時間與速度、距離的關(guān)系 h min 9．從列車的單位合力曲線上，可以清楚地讀出列車在不同工況下和某速度的單位合力的大小，以及能分析出列車在該時間的加速、減速或勻速的狀態(tài)，還能看到列車的均衡速度。 第六章 列車制動問題解算 一、教學(xué)重點 1．制動距離、制動空走距離、制動有效距離三者關(guān)系 2．在緊急制動時，制動距離的限值 3．列車在有加算坡道上下坡運行時，列車緊急制動限速（最大制動初速度） 4．列車制動距離的計算 5．在不同的線路條件下，列車制動能力、列車運行速度、列車制動距離三者之間的關(guān)系 6．制動空走時間、制動有效時間 7．列車制動距離的解算過程 8．列車制動空走時間和制動空走距離的計算公式 9．緊急制動限速的解算 二、練習(xí)題 1．列車制動距離時自司機施行制動力開始到列車（ ）為止所運行的距離 2．列車制動距離是（ ）距離和（ ）距離之和 3．列車制動時間是（ ）時間和（ ）時間之和 4．列車在長大下坡道上施行緊急制動，其最高允許速度必須有所限制，該速度成為列車（ ）或稱（ ） 5．列車換算制動率的大小，表示列車（ ）的大小 6．什么是有效制動距離？ 7．為什么列車運行在下坡線路上施行緊急制動時要限制其最大制動速度？ 8．列車緊急制動時，其制動距離指什么？寫出計算公式 三、答案 1．完全停車 2．制動空走 制動有效 3．制動空走 制動有效 4．緊急制動限速 最大制動初速度 5．制動能力 6．在制動有效時間內(nèi)，列車由制動初速度開始減速至零，此時間內(nèi)列車運行的距離稱為制動有效距離 7．我們規(guī)定各列車緊急制動的制動距離。一般情況下，列車在平直道或上坡運行時，其制動距離不會超過此限值，但在下坡運行時，由于坡道附加阻力變成了坡道下滑力，使列車制動距離就比平直道時的制動距離要長，為了保證列車能在規(guī)定的制動距離內(nèi)停車，所以對列車下坡道的最高運行速度必須有所限制。 8．列車緊急制動時其制動距離等于制動空走距離和制動有效距離之和。 第七章 牽引重量和牽引定數(shù) 一、教學(xué)重點 1．限制坡道的確定 2．牽引質(zhì)量的計算 3．牽引質(zhì)量的校驗 4．列車的計算速度 5．用動能闖坡計算法確定列車牽引質(zhì)量 6．內(nèi)燃機車通過長度1000米以上的隧道時，其速度不得低于機車的計算速度＋5km/h 7．列車在長大下坡道時，其牽引輛數(shù)受制動機充風(fēng)和空走時間的限制 8．列車長度受區(qū)段內(nèi)車站到發(fā)線有效長度的限制 二、練習(xí)題 1．列車（ ）和列車運行速度時鐵路運輸工作中最重要的指標(biāo)。對于一定功率的機車，在線路條件不變的情況下，若要列車運行速度快則牽引質(zhì)量要相應(yīng)（ ）；若要增加列車牽引質(zhì)量，則列車運行速度要相應(yīng)地（ ）；因此，最有利的牽引質(zhì)量和運行速度的確定，需要進行（ ）和（ ）等方面的分析比較。 2．計算牽引質(zhì)量的區(qū)段中，最困難的上坡道，稱為（ ） 3．牽引質(zhì)量時按列車在限制坡道上運行時，最后能以（ ）勻速過頂為標(biāo)準(zhǔn)來計算的 4．列車動能闖坡的首要條件是列車運行到坡前要有較大的（ ） 5．列車牽引質(zhì)量的計算方法，常用的有（ ）計算法和（ ）計算法 6．在線路的某一區(qū)段，限制坡道是如何確定的 7．說明動力坡道和動力限制坡道的區(qū)別 8．如何用等速運行計算法確定牽引質(zhì)量 9．牽引質(zhì)量的校驗受哪些條件的限制？若不符合，應(yīng)采取什么措施 三、答案 1．牽引質(zhì)量 減少 降低 技術(shù) 經(jīng)濟 2．限制坡道 3．機車計算速度 4．動能（速度） 5．等速運行 動能闖坡 6．計算牽引質(zhì)量的區(qū)段中最困難的上坡道，稱為限制坡道，限制坡道不一定是區(qū)段中坡道最大的上坡道，而是以列車是否能以不低于機車計算速度勻速通過坡頂來確定，若不能勻速通過坡頂，則該坡道為計算牽引質(zhì)量的限制坡道 7．當(dāng)列車能以不低于計算速度勻速通過坡道頂部，則該坡道為動力坡道；不能以計算速度勻速通過坡頂?shù)钠碌?，為動力限制坡? 8．等速運行計算法是以列車駛?cè)胂拗破碌酪院?，速度降至機車的最低計算速度，但列車仍能以該速度做等速運行通過限制坡道為計算依據(jù)，其公式為 9．列車計算出的牽引質(zhì)量還需要校驗受以下主要條件的限制 （1）起動條件的限制 （2）長大下坡道的牽引輛數(shù)受制動機充風(fēng)時間和空走時間的限制 （3）列車長度受區(qū)段內(nèi)車站到發(fā)線有效長的限制 （4）內(nèi)燃機車通過隧道最低運行速度的限制 如果列車牽引質(zhì)量不符合上述各項條件的限制，則應(yīng)采取一定的技術(shù)措施或降低牽引質(zhì)量。 第八章 機車燃油、燃煤及電能消耗量的計算 了解內(nèi)燃機車燃油消耗量的計算 了解電力機車電能消耗的計算 第九章 列車牽引電算 了解列車牽引計算軟件應(yīng)用情況 綜合作業(yè) 1、 判斷題 1. 列車單位基本阻力在數(shù)值上等于機車單位基本阻力與車輛單位基本阻力之和。（ ） 2. 列車牽引計算中，粘著系數(shù)是假定值，稱為計算粘著系數(shù)。（ √ ） 3. 機車多機牽引時，都按每臺機車的牽引力取全值進行計算。（ ） 4. 按新《牽規(guī)》，我國標(biāo)準(zhǔn)軌距曲線附加單位阻力可按計算公式600/R進行計算。（ √ ） 5. 列車運行阻力，按其產(chǎn)生的原因可分為基本阻力和附加阻力。（ √ ） 6. 列車的基本阻力等于機車基本阻力和車輛基本阻力之和。（ √ ） 7. 計算列車牽引重量時，是按列車在限制坡道上運行時，最后能以計算速度勻速通過頂為標(biāo)準(zhǔn)來計算的。（ √ ） 8. 在繪制單位合力曲線圖時，速度間隔選擇是從零開始，每隔10Km/h進行選取的。（ ） 9. 用單位合力圖進行解算列車運動時分的時候，劃分為不同速度間隔區(qū)間，是將變加速運動簡化為等加速運動。（ √ ） 10. 列車換算制動率的大小表示列車制動能力的大小。（ √ ） 11. 在牽引或惰行工況下，不管什么坡道，列車速度總是趨向于該工況的均衡速度。（ √ ） 12. 列車阻力和列車制動力一樣，都是阻礙列車運行的、司機可以控制的外力。（ ） 13. 用圖解法繪制列車速度時分曲線時候，比例尺是可以隨意選擇的。（ ） 14. 限制牽引重量的因素只有機車功率和限制坡道。（ ） 15. 與牽引力相似，摩擦制動力也要受輪軌間粘著條件限制。（ √ ） 16. 當(dāng)列車在運行中所受的合力為零時，列車一定靜止。（ ） 17. 我國機車牽引力計算是以輪周牽引力作為計算標(biāo)準(zhǔn)的。（ √ ） 18. 列車換算制動率的大小反映列車制動能力的大小。（ √ ） 19. 按照線路條件和列車運行要求，列車可以分為牽引、惰行、制動三種工況。（ √ ） 20. 機車粘著系數(shù)隨列車速度增加而減少。（ √ ） 21.機車的計算牽引力就是指計算起動牽引力。（ ） 22.從機車的牽引特性看，列車速度提高，牽引力增加。（ ） 23裝載輕浮貨物的車輛，凡不足標(biāo)記載重50％的可按空車、達(dá)到標(biāo)記載重50％及其以上的可按重車計算其單位基本阻力。（ √ ） 24機車車輛的坡道附加單位阻力等于該坡道的坡度千分?jǐn)?shù)。（ ） 25 要增大機車車輛的制動力，只能增加閘瓦壓力。（ ） 26 通過輪軌粘著來產(chǎn)生制動力，一般把它們歸為非粘著制動。（ ） 27 在機車車輛和線路條件不變的情況下，牽引重量和運行速度相互影響，牽引重量增加，列車的運行速度自然降低。（ √ ） 28 限制坡道指的是某個區(qū)間或區(qū)段內(nèi)對牽引重量起限制作用的坡道。（ √ ） 29列車運行阻力是司機可以控制的外力。（ ） 30機車多機牽引時，都按每臺機車的牽引力取全值進行計算。（ ） 2、 選擇題 1.使機車產(chǎn)生牽引力的條件是（ ABC ） A．機車動輪上有動力傳動裝置傳來的旋轉(zhuǎn)力矩。 B．動輪與鋼軌接觸并存在摩擦作用。 C．動輪要有壓在鋼軌上的軸重。 D．動輪與鋼軌間保持干燥。 2. 內(nèi)燃機車牽引力因功率降低需要進行修正的系數(shù)包括（ ABC ） A．海拔修正系數(shù) B．環(huán)境溫度修正系數(shù) C．受隧道影響的修正系數(shù) D．受濕度影響的修正系數(shù) 3.影響閘瓦摩擦系數(shù)的因素主要有（ ABCD ） A．閘瓦材質(zhì) B．列車運行速度 C．閘瓦壓強 D．制動初速 4.列車換算制動率的大小表示（ AB ） A．列車制動能力的大小 B．換算閘瓦壓力與列車所受重力之比 C．換算摩擦系數(shù)大小 D．牽引重量大小 5.用均衡速度法解算列車運行時分的假定情況是（ AB ） A．在任何坡段上，列車將以該坡段的牽引均衡速度或以該坡段的限速作勻速運行。 B．列車由一個坡段駛?cè)胂乱粋€坡段時，列車速度將突變?yōu)橄乱粋€坡段的均衡速度或限速，而無漸變過程。 C．列車在運行過程中坡段不發(fā)生變化。 D．列車在所有坡段都按計算速度運行。 6.列車制動距離包括（ AB ） A．空走距離 B．有效制動距離 C．加算坡道距離 D．附加距離 7.單位合力曲線圖在應(yīng)用上體現(xiàn)在：（ ABCD ） A．可以計算加算坡道的影響 B．可以判斷列車運動狀態(tài) C．可以確定列車均衡速度 D．可以判斷制動距離 8.列車運行中，基本阻力產(chǎn)生的因素為（ ABCD ） A．軸承阻力 B．滾動阻力和滑動阻力 C．沖擊和振動阻力 D．空氣阻力 9.解算列車運行時分的計算一般有（ ABC ） A．分析法 B．圖解法 C．均衡速度法 D．電算法 10. 下列說法正確的是（ ABD ） A．列車低速運行時，列車阻力變化比較復(fù)雜，當(dāng)速度小于10km/h時，計算基本阻力規(guī)定按10km/h計算。 B．使用閘瓦制動時，制動缸空氣壓強隨列車管減壓量增加而增加。 C．加算坡道附加阻力與列車運行速度成正比關(guān)系。 D．如果列車在5‰下坡道運行時，其單位合力曲線圖應(yīng)使速度坐標(biāo)軸向上移動5N/KN。 3、 簡答題 1.計算速度、計算牽引力 答：在一定的線路條件下，列車的牽引重量與它在計算坡道上的運行速度有關(guān)。運行速度降低，牽引力可提高，牽引重量可增加。反之，運行速度提高，牽引力就會降低，牽引重量也會隨之減少。所以，計算牽引重量時必須先確定按什么速度下的牽引力進行計算，這個速度稱為（最低）計算速度。在計算速度下的機車牽引力即為（最大）計算牽引力 2.列車管最小減壓量、列車管最大減壓量 答：制動缸壓強隨列車管減壓量的增加而增大，要使閘瓦壓向車輪，產(chǎn)生實際制動效果，制動缸壓強必須至少達(dá)到某一數(shù)值，克服制動缸緩解彈簧的抗力和基礎(chǔ)制動裝置各銷套的摩擦阻力，將制動缸活塞完全推出。對應(yīng)于這個制動缸壓強的列車管減壓量，就是列車管的最小有效減壓量；當(dāng)列車管減壓量達(dá)到某一數(shù)值，車輛制動機的副風(fēng)缸與制動缸的壓強相等時，即使列車管繼續(xù)減壓，制動缸壓強也不會再上升。這個減壓量就是列車管的最大有效減壓量。 3.列車制動力換算法的實質(zhì)是什么？換算的原則是什么？ 答：實質(zhì)是假定閘瓦摩擦系數(shù)與閘瓦壓強無關(guān)，用一個不隨閘瓦壓強而變的換算摩擦系數(shù)來代替實算摩擦系數(shù)，以簡化計算。同時為使計算結(jié)果和原來一致，又將實算閘瓦壓力K修正成換算閘瓦壓力。換算的原則是 4.簡述線路縱斷面化簡方法以及檢查公式 答：線路縱斷面化簡的方法是，用一個等效坡道代替幾個相毗連的坡度相近的實際坡道：化簡坡段的長度等于各實際坡段長度之和；而化簡坡段的坡度等于化簡坡段的終點與始點的高度差除以化簡坡段的長度。 檢查公式為： 5.怎樣通過單位合力曲線圖判斷列車的均衡速度。 答：當(dāng)速度坐標(biāo)軸（或或）與三種工況的單位合力曲線中的任一曲線或或能夠相交時，由于交點處，該點的速度即為列車在該工況和該加算坡道的均衡速度，列車將勻速運行。 6.簡述列車車輪與閘瓦發(fā)生“抱死”現(xiàn)象的原因，如何防止？ 答：列車車輪與閘瓦發(fā)生“抱死”現(xiàn)象的原因是：列車制動時輪軌間的靜摩擦力因閘瓦摩擦力而產(chǎn)生，并隨它的增大而增大。但是只有在輪對在鋼軌上滾動的條件下才成立，受輪軌間黏著條件限制。當(dāng)輪軌間的靜摩擦力大于輪軌間的制動黏著系數(shù)時，輪對將發(fā)生滑行，即車輪被閘瓦“抱死”不轉(zhuǎn)動，制動力遠(yuǎn)小于制動黏著系數(shù)且迅速下降；為防止貨車在空車或裝載重量不足時出現(xiàn)輪對因制動而滑行的現(xiàn)象，在標(biāo)記載重為50t及更重的大型貨車制動機上設(shè)置有空重車調(diào)整裝置，空車位時制動缸與降壓風(fēng)缸相通，制動缸的空氣壓強較低，重車位則制動缸與降壓風(fēng)缸不連通，可獲得比空車位大得多的空氣壓強。 7.為什么列車運行在下坡線路上施行緊急制動時要限制其最大制動速度？ 線路縱斷面化簡公式以及坡道化簡的條件。 簡解： 分別為化簡坡段始點和重點的標(biāo)高，m。 化簡坡段長度 檢驗條件： 8．在單位合力曲線圖中，如何考慮計算加算坡道的影響。 簡解：由于附加阻力的計算與列車運行速度無關(guān)，單位合力曲線圖沒有計入加算坡道附加阻力，只考慮基本阻力。加算坡道千分?jǐn)?shù)為正時，速度坐標(biāo)軸向上移動。加算坡道千分?jǐn)?shù)為負(fù)時，速度坐標(biāo)軸向下移動。 9．怎樣通過單位合力曲線圖判斷列車的均衡速度。 簡解：當(dāng)速度坐標(biāo)軸與三種工況的單位合力曲線中的任一曲線能夠相交時，由于交點處合力為零，該點的速度即為該工況和該加算坡道的均衡速度。 10．機車車輛的起動阻力是怎樣規(guī)定的？ 簡解： 只在機車車輛起動時才存在的基本阻力，稱列車起動基本阻力。我國《牽規(guī)》規(guī)定，電力機車和內(nèi)燃機車的單位起動阻力5N/KN,滾動軸承貨車的單位起動阻力取3.5N/KN。 四、計算題 1．根據(jù)下列條件，求車輛列單位基本阻力公式的三個系數(shù)，并分別驗算在電力或內(nèi)燃牽引下列車能否通過20‰的長大上坡道（速度不許低于機車計算速度） （1） 牽引動力為SS1電力機車一臺，或DF4（貨）內(nèi)燃機車兩臺（一 臺本務(wù)機車、一臺補機推送） （2） 車輛編組情況為標(biāo)記載重50t的45輛（自重20t，滾動軸承，GK 型制動機，其中5輛空車），標(biāo)記載重30t的20輛（自重15t，滑動軸承，K1型制動機，其中10輛空車），全部為中磷閘瓦。 簡解：長大上坡道，列車不能動能闖坡。必須求解列車在長大上坡道的最大牽引力，速度不許低于機車計算速度，則列車以最小計算速度下牽引力勻速通過該長大上坡道。 對于SS1電力機車， 若，能通過；若，不能通過。 =138t+70*40+20*5+45*10+15*10＝3638t 車輛阻力W包括基本阻力和附加阻力。按條件，附加阻力為坡道阻力。 對于SS1電力機車， 在最低計算速度下，機車單位基本阻力為＝3.66N/kN 對于車輛， 對于空貨車、滾動軸承重車、滑動軸承重車車輛基本阻力對于最低計算速度其值分別為＝3.71 N/kN，＝1.36 N/kN，＝1.55 N/kN 列車基本阻力 列車全阻力 結(jié)論：不能通過該長大上坡道。 2．型電力機車（采用高摩合成閘瓦）牽引4000t的貨物列車，編組50輛，其中GK型、120型制動機重車位45輛，空車位2輛，關(guān)門車3輛。列車管壓力500kPa,采用高磷閘瓦。初速=80km/h 時施行緊急制動，計算速度降到＝70km/h時的列車總制動力和單位制動力，并計算同樣條件下采用常用制動減壓100kPa的單位制動力。 簡解：查表機車換算閘瓦壓力＝300KN，車輛換算閘瓦壓力＝250*45+160*2+0*3 對機車 高摩合成閘瓦換算摩擦系數(shù) 對車輛 高磷閘瓦換算摩擦系數(shù)＝ 計算緊急制動時候列車制動力 根據(jù)公式計算緊急制動時候單位制動力 查表 制動減壓100kPa情況下的常用制動系數(shù)為0.68，（要掌握常用制動系數(shù)計算過程） 3．求型機車在12‰的限制坡道上以計算速度勻速運行的牽引重量。（條件： P＝184t，＝51.5km/h，＝431.6KN，牽引力使用系數(shù)0.9） 簡解：計算牽引重量 根據(jù)公式計算牽引重量G。 4．一貨物列車，由n=50輛組成，在平道以初速度＝60km/h實行制動，試計算緊急制動時和減壓量為120kPa時的常用制動兩種情況下的空走時間和空走距離。 簡解：緊急制動時 空走時間 (s) 空走距離為 （m） 減壓量120kPa常用制動時 空走時間 空走距離為 （m） 5．列車行使在非平直的線路上，該線路的曲線半徑R＝1200m，長，坡道為3‰，列車長。求該線路的加算坡道和加算附加單位阻力。 6. DF4型內(nèi)燃機車，雙機牽引G＝6000t重貨列車，滾動軸承。 （1）求平直線路上起動牽引重量。 （2）列車在10‰上坡道能否起動？如果不能起動，應(yīng)怎樣解決。 已知：DF型電力機車 P＝135t, 7. 求SS4型電力機車在12‰的上坡道以計算速度勻速運行的牽引重量。 已知：SS4型電力機車P＝184 t，計算速度，計算牽引力， 使用系數(shù)， 重貨物列車滾動軸承單位基本阻力 SS4型電力機車單位基本阻力 8. SS4（改）型電力機車牽引G＝4000t的貨物列車，編組50輛，其中標(biāo)記載重50t，裝有GK型、120型制動機的重車45輛，空車3輛，關(guān)門車2輛。車輛按高磷閘瓦計算，列車管空氣壓力為500Kpa。 求：（1）列車換算制動率； （2）制動初速度80Km/h時施行緊急制動，速度降為30Km/h的列車總制動力和單位制動力； （3）常用制動減壓100KPa時的列車單位制動力。 已知：SS4（改）型電力機車P＝184t，換算成高磷閘瓦的換算閘瓦壓力640KN，GK型、120型制動機、標(biāo)記載重50t以上、列車管定壓500Kpa的重車位換算閘瓦壓力250KN，空車位換算閘瓦壓力160KN。 常用制動時常用制動系數(shù)表如下： 列車管 減壓量 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 列車管 定壓KPa 旅客 列車 0.19 0.29 0.39 0.47 0.55 0.61 0.69 0.76 0.82 0.88 0.93 0.96 1.00 600 貨物 列車 0.17 0.28 0.37 0.46 0.53 0.60 0.67 0.73 0.78 0.83 0.88 0.93 0.96 600 0.19 0.32 0.42 0.52 0.60 0.68 0.75 0.82 0.89 0.95 - - - 500