纸上加速能力推算：N700系 PK 500系 （深刻体会到动车组盖过机辆的优势）

wheremylove

500系新干线列车是商业运营高速列车中单位功率最大的，而N700是新干线的一代新锐，加速度超群，但是单位功率不如500系，这两个车同场竞技，效果如何？俺今天自习无聊又来算了一遍。
条件：平直道加速，无隧道阻力和其他限速条件；500系按起动牵引力440千牛计算，恒力保持至150km/h后以18240千瓦横功率双曲线下降，N700系按照起动牵引力585千牛计算，恒力保持至105km/h后以17080千瓦恒功率双曲线下降；二者重量均取700吨，回转质量系数取0.1（以前那个帖子的计算漏了这个，是不对的）；阻力曲线不好得出，只能按照已知的情报拟出一个差不多的，N700比500阻力稍大，把原先二次函数的阻力曲线按每50km/h间隔变成线性折线函数；虽然这两个车实际中不跑300km/h以上，但是计算中外推到350km/h。

计算结果：
N700系加速到   总耗时（秒）总距离（米）        500系 总耗时（秒） 总距离（米）
          100km/h    38              526                             50.6                705
          200km/h    96             3065                           109                  3182
          300km/h  226            12354                           222                11268
          350km/h  375            25952                           333                21354

500的加速度大约在140km/h的时候超越N700。这里出现一个有趣的现象，就是假如N700和500在平行的线路上同时起动加速，那么，即使跑到350km/h的速度，500系仍然追不上N700，二者始终有几百米的距离（比如在333秒时，500加速到350km/h，跑了21354米；N700此时大约加速到340km/h，但是已经跑了约21930米，领先近600米），这得益于N700较大的起动加速度，很快把速度提高，以后虽然加速较慢，但是已经有很大的速度，所以平均速度较高。

对于N700和500系本身，我了解太少，只知道几个参数而已，不做讨论。这里，N700虽然均衡速度低于500系，但是起动阶段加速度比500大了约1/3，导致500系很长时间内都追不上它，把这种情况推广到动力集中与动力分散的对比：在我国的铁路上，机车牵引的客车尽管最终速度挺高，比如特快和直特分别能开到140和160km/h，但是加速时间和距离都很长。假如一列起动加速度接近地铁列车但是最高速度仅120km/h的动力分散车组与机辆列车同时起动，前者一溜烟就跑了，后者虽然最终速度快，但是肯定得花很长的时间和距离才能追上前者，可能都到下一站了。因此，记得几年前HAKUTAKA说过：只要动力分散车组的起动加速性能达到机辆客车的7倍，就能插进像京山线那样的“特别繁忙干线”里开行站站停的列车，估计就是这个道理。

希望引起大家的思考

[ 本帖最后由 wheremylove 于 2008-6-6 14:37 编辑 ]

wheremylove

以前有支持动力集中的车迷说，虽然动力分散起动加速快，但是，加速能力主要看高速区也就是200~300km/h的能力，因此，动力集中的车只需在最高速度时把手柄稍微提高些，速度高出分散车1~2km/h就可以追上了——现在经过计算，俺认为前半句绝对正确，但是“因此”后面的话纯属屁话，实际上速度高一点点根本就追不上，除非超过很多才有可能。

[ 本帖最后由 wheremylove 于 2008-6-6 14:35 编辑 ]

DF110008

回转质量系数取0.1,那就是因为动力分散的缘故吗?记得一般牵引计算教材里这个叁数通常是0.06的(机车)

另,按照这个说法,那是不是可以说,在直线上两者均跑300km/h,前面有一个R2000~2500之类的曲线,大家一起减速至200~250km/h通过,通过曲线後再加速至300km/h,此时500系会把N700甩在後面?

metamorphose

原帖由 DF110008 于 2008-6-6 10:46 发表
回转质量系数取0.1,那就是因为动力分散的缘故吗?记得一般牵引计算教材里这个叁数通常是0.06的(机车)

另,按照这个说法,那是不是可以说,在直线上两者均跑300km/h,前面有一个R2000~2500之类的曲线,大家一起减速 ...

但是N700的另一个卖点是她是摆式列车，就是为了东海道新干线多弯的地段设计的，所以过弯速度比500系快，所以500系还是追不上。

DF110008

记得有个说法,不知是对应那个半径曲线(好像是R2500),500系只能跑255,N700则可跑270......呵呵,我昨晚一时忘了这点,见笑见笑~

E2-Asama

比速度过湾来是重点啊

出力曲线不同下利用初期高加速追回後期的低加速度,
N700耗能小加上摆式的设计CP值比500系高得多