[工程科技]動(dòng)車(chē)組牽引制動(dòng)性能計(jì)算——培訓(xùn)中心(編輯修改稿)
2025-02-15 12:40 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ，一般由照動(dòng)車(chē)組的技術(shù)規(guī)格所規(guī)定。車(chē)輛的等價(jià)重量按照 G（ 1＋ ?）來(lái)計(jì)算。 )1(/)( ????? GwGFa高速動(dòng)車(chē)組技術(shù) 第五章 制動(dòng)系統(tǒng) （ 2）運(yùn)行阻力 曲線(xiàn)中的虛線(xiàn)表示無(wú)隧道、直線(xiàn)、平坡及最大坡度12‰ 下對(duì)應(yīng)的運(yùn)行阻力。 按照實(shí)際計(jì)算，在 208?km/h附近，牽引力曲線(xiàn)與運(yùn)行阻力（ 12‰ ）曲線(xiàn)相交，這一點(diǎn)是坡度 12‰ ?對(duì)應(yīng)的EMU的均衡速度點(diǎn)。 對(duì)于平直道，在 250?km/h點(diǎn)，牽引力超出運(yùn)行阻力，表明還有繼續(xù)加速的余量，用剩余加速度來(lái)表示，即250?km/h時(shí)剩余加速度 ?m/s2， 200?km/h時(shí)剩余加速度 ?m/s2）。 起動(dòng)時(shí)的加速度要求有 ?m/s2。 高速動(dòng)車(chē)組技術(shù) 第五章 制動(dòng)系統(tǒng) （ 3）單點(diǎn)劃線(xiàn)表示電動(dòng)機(jī)電壓、破折線(xiàn)表示電動(dòng)機(jī)電流。 電動(dòng)機(jī)電壓在速度 175?km/h前， 設(shè)定為 V/f（電壓 /頻率）達(dá)到一定值時(shí)加速（電壓、頻率與速度略呈比例）、速度 175?km/h以上時(shí)電動(dòng)機(jī)電壓為一定值。 電動(dòng)機(jī)電流在速度 125?km/h前，與牽引力呈比例下降、從 125～ 175km/h是基本上與速度成反比例減少。即，電動(dòng)機(jī)電壓與電動(dòng)機(jī)電流之積保持一定值，表示在這種狀態(tài)下進(jìn)入推移的穩(wěn)定能量加速區(qū)域。 高速動(dòng)車(chē)組技術(shù) 第五章 制動(dòng)系統(tǒng) 此外，在 175?km/h以上時(shí)，如前所述，電動(dòng)機(jī)電壓一定，所以如果暫定功率因數(shù)暫無(wú)變化，由于是穩(wěn)定能量，電流會(huì)按照一定值推移。 但是，在圖中，電動(dòng)機(jī)電流是隨著速度的上升而下降的。 （ 4）運(yùn)行速度 營(yíng)業(yè)運(yùn)行速度 200 km/h 最高試驗(yàn)速度 250 km/h 高速動(dòng)車(chē)組技術(shù) 第五章 制動(dòng)系統(tǒng) 第三節(jié) 動(dòng)車(chē)組的粘著 我們已經(jīng)知道，粘著系數(shù)和輪軌接觸幾何尺寸、接觸區(qū)域狀態(tài)、動(dòng)輪直徑、運(yùn)行速度等有關(guān)，動(dòng)車(chē)組高速運(yùn)行時(shí)，輪軌間的接觸條件惡化，粘著系數(shù)降低；另一方面，動(dòng)車(chē)組動(dòng)輪直徑比內(nèi)燃、電力機(jī)車(chē)的小，所以，動(dòng)車(chē)組的粘著系數(shù)比機(jī)車(chē)的粘著系數(shù)小。 高速動(dòng)車(chē)組技術(shù) 第五章 制動(dòng)系統(tǒng) ICE和 TGV高速動(dòng)車(chē)組由于采用動(dòng)力集中或相對(duì)集中的牽引方式，列車(chē)軸重大，故粘著系數(shù)高于動(dòng)力分散的日本新干線(xiàn)高速動(dòng)車(chē)組（ 0、 100、 300系）。 高速動(dòng)車(chē)組技術(shù) 第五章 制動(dòng)系統(tǒng) 85??V?85??V?高速動(dòng)車(chē)組技術(shù) 第五章 制動(dòng)系統(tǒng) 高速動(dòng)車(chē)組技術(shù) 第五章 制動(dòng)系統(tǒng) 值得說(shuō)明的是，動(dòng)車(chē)組速度在 250～ 200?km/h之間，且軌面狀態(tài)不好時(shí)，粘著系數(shù)大約為 ～ 之間，粘著允許的制動(dòng)減速度為 ～ ，因此， 200?km/h EMU 的平均制動(dòng)減速度都處于邊緣，因此，采取增粘措施（采用踏面清掃器）和防滑措施（采用防滑控制）是制動(dòng)系統(tǒng)必須的。這樣，動(dòng)車(chē)組的最大制動(dòng)減速度在軌面狀態(tài)較好時(shí)或軌面濕潤(rùn)時(shí)，都在一定程度上得到保障。 高速動(dòng)車(chē)組技術(shù) 第五章 制動(dòng)系統(tǒng) 第四節(jié) 動(dòng)車(chē)組的阻力特性 不同列車(chē)速度下空氣阻力所占的比例 速度 /（ km/h） 20 50 100 160 300 空氣阻力所占比例 2% 15% 41% 55% 75%～ 95% 高速動(dòng)車(chē)組的速度都在 200?km/h以上，空氣阻力占主導(dǎo)地位。所以動(dòng)車(chē)組往往從頭尾部以及整個(gè)列車(chē)的流線(xiàn)型（包括車(chē)頂和車(chē)下設(shè)備）來(lái)減低空氣阻力，并盡量降低表面粗糙度和列車(chē)高度。 高速動(dòng)車(chē)組技術(shù) 第五章 制動(dòng)系統(tǒng) 基本阻力中各部分的比例 10?km/h 100?km/h 140?km/h 摩擦阻力 90% 30 20 振動(dòng)阻力 8 30 25 空氣阻力 2 40 55 高速動(dòng)車(chē)組技術(shù) 第五章 制動(dòng)系統(tǒng) 基本阻力的計(jì)算 20 12 0 0 0 7 VVw ?????（ N/t） 計(jì)算運(yùn)行阻力的公式還有相近的公式，一般在動(dòng)車(chē)組的技術(shù)規(guī)格中作規(guī)定。此處所列公式為 200km/h EMU的基礎(chǔ)原型車(chē)的實(shí)測(cè)值。 高速動(dòng)車(chē)組技術(shù) 第五章 制動(dòng)系統(tǒng) 第五節(jié) 動(dòng)車(chē)組的牽引功率 動(dòng)車(chē)組運(yùn)行速度高，運(yùn)行阻力隨之增大，必須有足夠的動(dòng)力來(lái)克服增大阻力。 （ 1）功率配置 動(dòng)車(chē)組的功率主要與運(yùn)行的目標(biāo)速度、列車(chē)總重、最高速度時(shí)剩余加速度有關(guān)。 參照 《 歐洲高速鐵路聯(lián)網(wǎng)高速列車(chē)技術(shù)條件 》 ： ① 平直道最高速度運(yùn)行時(shí)，應(yīng)有剩余加速度?m/s/s； ② 加速過(guò)程平均加速度： 0～ 40?km/h ?m/s/s 0～ 120 km/h ?m/s/s 0～ 160 km/h ?m/s/s 高速動(dòng)車(chē)組技術(shù) 第五章 制動(dòng)系統(tǒng) ③ 考慮 15?km/h的逆風(fēng)； 列車(chē)（輪周）功率按平直道最高速度 200?km/h、考慮 15?km/h的逆風(fēng)運(yùn)行時(shí)，仍有剩余加速度?m/s/s； kW2748) ( m a x30??????? ? VaGwGN牽引電機(jī)總功率：實(shí)際電機(jī)功率： 300X16＝4?800 kW 單位列車(chē)重量牽引功率： ?kw/t 高速動(dòng)車(chē)組技術(shù) 第五章 制動(dòng)系統(tǒng) （ 2）功率與列車(chē)最大運(yùn)行速度的關(guān)系 功率與列車(chē)最大運(yùn)行速度的關(guān)系（列車(chē)重量 400t） 速 度 120?km/h 140?km/h 160?km/h 200?km/h 250?km/h 300?km/h 功 率 588 882 1?248 2?6
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