Прицеп с тормозной системой#

block — Внешний вид блока в REPEAT VISION#

Блок Прицеп с тормозной системой описывает движение вагонов, прицепленных к локомотиву с учётом проскальзывания, профиля пути и ветра.

Силы, действующие на каждый вагон:

сила скатывания (1):

(1)#\[F_{\mathrm{с}\mathrm{к}\mathrm{а}\mathrm{т}}=m_{\mathrm{в}}\mathrm{\cdot }g\mathrm{\cdot }\mathrm{s}\mathrm{i}\mathrm{n}\alpha\]

где:

$m_в$ – масса локомотива;

$g$ – ускорение свободного падения;

$sin\alpha$ – угол подъема.

сила трения качения (2) :

(2)#\[F_{\mathrm{т}\mathrm{к}}=\frac{k_{\mathrm{т}\mathrm{р}}\mathrm{\cdot }m_{\mathrm{а}}\mathrm{\cdot }g\mathrm{\cdot }\mathrm{c}\mathrm{o}\mathrm{s}\alpha }{r}\]

где:

$K_{тр}$ – коэффициент трения качения, [м];

$ \alpha $ – угол подъема, [рад];

$r$ – радиус колеса локомотива, [м].

сила сцепления (3) :

(3)#\[F_{\mathrm{с}\mathrm{ц}\mathrm{е}\mathrm{п}}=F_{\mathrm{т}\mathrm{р}}\mathrm{\cdot }\mathrm{s}\mathrm{i}\mathrm{n}n\left(V_{n}\right)\]

где $V_п$ - скорость поезда, [м].

сила максимального сцепления (4) :

(4)#\[F_{\mathrm{с}\mathrm{ц}\mathrm{е}\mathrm{п}.\mathrm{м}\mathrm{а}\mathrm{к}\mathrm{с}}=m_{\mathrm{в}}\mathrm{\cdot }g\mathrm{\cdot }\mathrm{c}\mathrm{o}\mathrm{s}\alpha\]

сила аэродинамического сопротивления (5) :

(5)#\[F_{\mathrm{а}\mathrm{э}\mathrm{р}\mathrm{о}}=k_{\mathrm{а}\mathrm{э}\mathrm{р}\mathrm{о}}\mathrm{\cdot }V_{\mathrm{с}\mathrm{у}\mathrm{м}\mathrm{м}}\mathrm{\cdot }\left|V_{\mathrm{с}\mathrm{у}\mathrm{м}\mathrm{м}}\right|+k_{\mathrm{в}\mathrm{я}\mathrm{з}\mathrm{к}}\mathrm{\cdot }V_{\mathrm{с}\mathrm{у}\mathrm{м}\mathrm{м}}\]

где:

$k_{аэро}$ – коэффициент лобового сопротивления вагона, [кг/м];

$k_{вязк}$ – коэффициент вязкого сопротивления вагона, [кг/с];

$V_{сумм}=V_п + V_в$ – сумма скоростей поезда и встречного ветра, [м/с].

Условие проскальзывания колёс при торможении (скольжение) (6) :

(6)#\[M_{\mathrm{т}\mathrm{о}\mathrm{р}\mathrm{м}}>M_{\mathrm{м}\mathrm{а}\mathrm{к}\mathrm{с}} $ или $ M_{\mathrm{т}\mathrm{о}\mathrm{р}\mathrm{м}}<-M_{\mathrm{м}\mathrm{а}\mathrm{к}\mathrm{с}}\]

где:

$ M_{макс} $ – максимальный момент на колесе, [Н·м], (7) :

(7)#\[M_{макс}=F_{сцеп.макс}\cdot r = m_в \cdot g \cdot cos (\alpha)\]

$M_{торм}$ – тормозной момент, [Н·м].

Расчет (8) :

(8)#\[\begin{split} F_{\mathrm{т}\mathrm{р}}=\left(\frac{M_{\mathrm{т}\mathrm{о}\mathrm{р}\mathrm{м}}}{r}+F_{\mathrm{с}\mathrm{ц}\mathrm{е}\mathrm{п}}+F_{\mathrm{а}\mathrm{э}\mathrm{р}\mathrm{о}}+F_{\mathrm{с}\mathrm{к}\mathrm{а}\mathrm{т}}\right)\mathrm{\cdot }K_{\mathrm{в}}+F_{\mathrm{т}\mathrm{р}}\\m_{\mathrm{с}\mathrm{ц}}=m_{\mathrm{с}\mathrm{ц}}+m_{\mathrm{в}}\mathrm{\cdot }K_{\mathrm{в}} \end{split}\]

где:

$K_{в}$ – кол-во вагонов в сцепке;

$m_{в}$ – масса вагона, [кг];

$m_{сц}$ – масса сцепки, [кг].

1. Свойства#

Свойство	Значение по умолчанию	Описание	Единицы измерения
Кол-во вагонов в сцепке	90	–	б/р
Радиус колеса	0.625	–	м
Масса одного вагона	68000	–	кг
Коэффициент сцепления с рельсами	0.12	–	б/р
Коэффициент лобового сопротивления вагона	0.0	–	кг/м
Коэффициент вязкого сопротивления вагона	32.6	–	кг/с
Коэффициент трения качения	0.0005	–	м
Ускорение свободного падения	9.81	–	м/с$^2$

2. Входы и выходы#

Параметры	Вход/Выход	Описание	Единицы измерения	Тип порта
Скорость поезда	Вход	–	м/с	Автоматика
Тормозной момент	Вход	–	Н$\cdot$м	Автоматика
Угол подъёма	Вход	–	рад	Автоматика
Скорость встречного ветра	Вход	–	м/с	Автоматика
Сила сопротивления вагонов	Вход	–	Н$\cdot$м	Автоматика
Масса вагонов	Вход	–	кг	Автоматика
Сила сопротивления вагонов	Выход	–	Н$\cdot$м	Автоматика
Масса вагонов	Выход	–	кг	Автоматика

Для того, чтобы посмотреть возможности подключения блока необходимо перейти на страницу Описание портов блоков