СИЛЫ, ДЕЙСТВУЮЩИЕ НА ПОЕЗД

Из школьного курса физики известно, что для приведения тела в движение к нему следует приложить внешнюю силу. Чтобы движущееся тело остановить, также необходимо приложить к нему силу, но уже в другом направлении.



Применительно к поезду внешняя сила, приводящая его в движение, передается от локомотива и называется силой тяги. Направленные в противоположную сторону (против направления движения) внешние силы могут быть разделены на естественную силу сопротивления движению W и искусственно созданную тормозную силу В.

Возможны следующие комбинации одновременного действия этих внешних сил на поезд: силы тяги F и силы сопротивления движению в режиме тяги, только силы сопротивления движению W на выбеге, сил сопротивления движению W и торможения В в режиме торможения. Поскольку внешние силы различны по значению и направлению, характер движения поездов определяется их равнодействующей.

Что происходит, когда машинист переводит рукоятку с нулевой на более высокие позиции контроллера? Какие силы действуют на пое;д? Как меняются эти силы и характер движениу поездов по мере увеличения скорости движения, выхода поезда со станции и вступления на подъем, уклон, при возвращении рукоятки контроллера на нулевую позицию? К чему приводит постановка рукоятки крана машиниста в тормозное положение? Для того чтобы ответить на эти вопросы, необходимо рассмотреть силы, действующие на поезд, так как их взаимодействие определяет характер движения поезда.

Управляемое движение поезда - предмет науки о тяге поездов. Основной ее задачей является исследование и расчет движения поездов. При этом не учитывают форму и размеры поезда, а массу его считают сосредоточенной в одной точке. Для нас представляет интерес целенаправленное движение поезда. Машинист должен управлять движением поезда таким образом, чтобы обеспечить его перемещение из одного пункта в другой в установленное время, затратив на это определенное количество топливно-энергетических ресурсов. Для этого необходимо регулировать силу тяги и тормозную силу, учитывая силу сопротивления движению, а также заданные нормативы графика движения поездов.

На основе устанавливаемых МПС нормативов (силы тяги, скорости движения и др.) тяговыми расчетами определяют нормы массы поездов, скорости движения, тормозные силы, расход топливно-энергетических ресурсов. Результаты тяговых расчетов используют для построения графика движения поездов. Для удобства выполнения тяговых расчетов силы, действующие на поезд, относят к 1 т массы поезда или локомотива и получают удельную силу тяги /, удельную силу сопротивления движению tv и удельную тормозную силу Ъ. Все эти удельные силы измеряют в килограмм-силах на 1 т (кгс/т).