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楼主: 五子棋

旅客列车的电力来源

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发表于 2017-4-1 15:17:16 | 显示全部楼层
其实我也不理解美国人为啥那么执意的追求大牵引力,仅仅是为了起步更快?
这么说吧,拿DF8B来讲,起车满流16位(如果给到这个位置肯定是要空转的这车结构设计有硬伤),一般情况下撑死了给你6、7位,20公里前基本不会超过10位,中国就是这么跑车的,说白了就是多数情况下不会超过持续牵引力,尤其是内燃,比如DF4D的持续电流是845A,很多司机以为800就是上限了
发表于 2017-4-1 22:05:43 | 显示全部楼层
铁道游击队长 发表于 2017-4-1 11:03
你意思是,有一个如图示斜向的力作用于机车?
顺便,开关那个事我基本想明白了,空开是肯定有的 ...

作用在刚体上的平面力会产生两种效果
力的作用线交于一点的,产生合力,使刚体做平动
力的作用线相互平行的,产生力偶,使刚体做转动

现在牵引力和车钩力相互平行,形成一对力偶,使机车向一个方向转动
必有另一对力,即后轴增加的支持力,与前轴减少的支持力(由重力补充)
形成另一对力偶,抵消前一对力偶的作用
否则就形成角加速度就翻车了

所以就前轮减载后轮增载了
#.jpg
发表于 2017-4-2 00:12:51 | 显示全部楼层
铁道游击队长 发表于 2017-4-1 15:02
这其实是两个概念,中国铁路不追求大牵引力,但在途功率偏大
我说的意思是,比如山区下雨,那一般就加补机 ...

在途功率偏大,简单点说就是用的太猛,交路上大多数时候都是大功率输出?

要是这么说的话确实跟美国不一样。美国好像除了山区连续爬坡,平时好像一半以上的时间是4级手柄以下(8级是满油门)

发表于 2017-4-2 00:42:09 | 显示全部楼层
铁道游击队长 发表于 2017-4-1 15:17
其实我也不理解美国人为啥那么执意的追求大牵引力,仅仅是为了起步更快?
这么说吧,拿DF8B来讲,起车满流1 ...

我在网上看,美国列车完成编组之后需要配置机车,这个是需要经过计算的,根据列车总重、所经过的地形等因素计算出这趟列车应有的功重比(牵引功率和电制动功率),根据功重比确定需要多少台机车牵引,再根据地形、列车长度等因素确定是普通重联还是DPU(美国DPU大多数时候只在列尾,列车中部布置DPU的情况相对较少),基本上三台机车就开始用DPU了,四台更多,五台的基本上肯定是DPU。

美国联合太平洋铁路曾经有一次严重的脱轨事故,就是配置机车的时候失误。机车牵引功率够了,但有几台机车电制动是坏的,造成列车制动功率不够,下坡没HOLD住放飏了(司机发现电制动功率不够,上气制动的时候已经晚了)

美国也不见得就是主观上追求大马力,他们的车太重了,33-35吨轴重,我们才是23-25吧,基本上人家50节车厢满载大约顶我们75节车厢满载。然后他们干线上跑的货车还都是一百节以上的,列车长度1.5公里前后,这样即使是启动850,持续700的机车,也得好几台才行。然后有时可能还会留点冗余,多配置一辆。

前面说到功重比,我想起有个游戏叫Run8,在介绍机车操作的时候顺便介绍过美国货车的功重比,好像普通列车是2.7马力/吨前后,联运列车一般是4马力/吨以上。不知国内货车是怎么配置的功重比。

现在想想中国铁路发挥不了机车最大性能,可能是太怕打滑了,又不相信电脑粘控,所以就开的很保守。美国那边我听人说他们开车,0位直接拉到七八位是常事。

发表于 2017-4-2 01:15:16 | 显示全部楼层
京沪线宁蚌区间自电化前有虐待ND5货机的感觉, 电化 前是货车大列是单机ND5,拉着跑肯定力气是够的, 但毕竟是内燃电传动机车六台电机总功率才2400千瓦, 出了死劲也跑不快, 除下坡外空重车能达六十码难得, 过后电化后初期换6400千瓦的SS4单机, 开行动车组年代一开始是单机7200千瓦的猴子, 过两年用双猴又多起来了,京沪高铁开通后, 动车基本没了货机换成了单卷帘门。双猴电机总功率可美国五的六倍确实是跑得快,七、八十码是一般, 再快也不现实,货物晃动及煤容易扬尘有危害。 单位重量功率是一比六, 上千分之六的坡, 单机ND5哼哧哼哧跑得慢, 双猴轻松跑到 货列限速。
发表于 2017-4-2 02:25:46 | 显示全部楼层
上局林段 发表于 2017-4-2 01:15
京沪线宁蚌区间自电化前有虐待ND5货机的感觉, 电化 前是货车大列是单机ND5,拉着跑肯定力气是够的, 但毕竟 ...

可能主要是ND5太少了,不像现在HXD那么多。如果那个时候ND5也是非常多的话估计肯定也是重联跑的。美国车最擅长重联的

发表于 2017-4-2 16:08:03 | 显示全部楼层
CRS 发表于 2017-4-1 22:05
作用在刚体上的平面力会产生两种效果
力的作用线交于一点的,产生合力,使刚体做平动
力的作用线相互平行 ...

你看你一画图不就清楚了,你说杠杆吓了我一跳
我昨天画的那个图,那个斜线其实应该是应力集中区域,我以为你是这么误解的,所以打了个笑脸
说实话,力偶这个词我大概都是头一次听说,以前确实没有注意过这个问题。其实这个现象倒是很常见,比如把一个圆盘固定在转轴上,然后在圆盘切向方向施加牵引力,圆盘会随即转动,当牵引力的延长线通过转轴时,圆盘不会再有转动的倾向,而只有和转轴之间的相互作用力
我的确是有些自大了,因为我觉得我琢磨火车就是玩受力分析起的家,可是竟然忽视了如此基础的一个变量(虽然通常并不会影响到结果吧以至于我一直没发现他的存在),实在惭愧,很感谢您为我上了一课
不过我倒不认为还需要额外的形成一对力偶,因为在转动的趋势形成的时候自然而然的就会形成这么一种前减后增的形势,实际上仔细分析应该还是杠杆作用
具体的图就不画了,最近也确实难以静心琢磨事儿
发表于 2017-4-2 16:20:18 | 显示全部楼层
Lion2013 发表于 2017-4-2 00:12
在途功率偏大,简单点说就是用的太猛,交路上大多数时候都是大功率输出?

要是这么说的话确实跟美国不一 ...

嗯,其实也不会太大,一般八九百转吧,其实毁车也谈不上,只是相对废车而已
发表于 2017-4-2 16:25:39 | 显示全部楼层
Lion2013 发表于 2017-4-2 00:42
我在网上看,美国列车完成编组之后需要配置机车,这个是需要经过计算的,根据列车总重、所经过的地形等因 ...

还是跟车有关系,实际上你给那么大的牵引力,对牵引电机并不好
中国的车恐怕确实禁不起这么折腾。再一个就是很多车,你看参数觉得标的挺高,实际上根本也达不到,要说起来当初在环铁做试验时都是掺着“假”的,比如拿锉刀磨钢轨测启动牵引力等等
像现在新车无所谓(但也不允许),老车如果直接推最大位,对车也很不好的,真正的老司机恨不得毎进一位都得磨一会
说到底还是车不够硬
怕空转那就更不用说了,你再抢点,初衷再好,一旦排风,至少一个月白干

发表于 2017-4-3 00:15:12 | 显示全部楼层
本帖最后由 Lion2013 于 2017-4-3 01:35 编辑
铁道游击队长 发表于 2017-4-2 16:08
你看你一画图不就清楚了,你说杠杆吓了我一跳
我昨天画的那个图,那个斜线其实应该是应力集中区 ...
我理解扭矩归根到底就是一个杠杆的表达式。

扭矩的单位是牛米,就是一个力臂长度为1米的杠杆,多少牛米就是有多少牛顿的力垂直作用在杠杆远离转轴那一端。
也可以理解为1牛顿作用在多少米长度的杠杆远离转轴一端。
未命名.png

所有杠杆计算都可以先计算成扭矩,再返回去。
方程就是
F1xL1=T
F2xL2=T
只不过实际上有个简便算法就是杠杆垂直分力与作用点与转轴距离(杠杆长度)成反比。
就是扭矩方程简化后的表达式 F1xL1=F2xL2,F1/F2=L2/L1。

与扭矩有关的传动,皮带传动、链轮传动、齿轮传动,都是杠杆——接触点、啮合点到轮轴的杠杆。
只不过它们不是扭矩相等,而是作用力F相等,所以方程组成了
FxR1=T1
FxR2=T2

简化之后就成了T1/R1=T2/R2,T1/T2=R1/R2扭矩跟半径或直径成正比。
因为齿轮、链轮模数相等的情况下齿数跟周长成正比,周长又跟直径半径成正比,所以齿数也就跟扭矩成正比。

反正课本上可能不是这么写的,但我是这么理解的。
发表于 2017-4-3 00:24:41 | 显示全部楼层
铁道游击队长 发表于 2017-4-2 16:20
嗯,其实也不会太大,一般八九百转吧,其实毁车也谈不上,只是相对废车而已

DF系列柴油机额定转速多少?八九百转大致是多少位手柄,总共多少位?

美国EMD的二冲程柴油机额定950转,800转可能接近7位的转速,总共8位手柄。
通用电气的四冲程柴油机额定1050转,800转可能接近6位的转速,总共也是8位手柄。

发表于 2017-4-3 01:13:57 | 显示全部楼层
铁道游击队长 发表于 2017-4-2 16:25
还是跟车有关系,实际上你给那么大的牵引力,对牵引电机并不好
中国的车恐怕确实禁不起这么折腾。再一个就 ...

你说锉刀磨钢轨想起来了,最大牵引力是干燥轨面,应该是不散沙吧。

另外说到美国车0位直接给到七八位,我想起来美国车还有一种玩法估计中国铁路可能也不敢玩:
Kick Car,踢车编组。是一种在非驼峰场进行的一种类似于驼峰编组的方式。

司机和扳道工两个人配合干,就是列车先尽全力倒车,达到一定速度(比推驼峰的时候能快点)后扳道工提开想要甩掉的几节车厢之前的车钩(提钩位置前后的折角塞门应该是全部关闭)并通过手台告诉司机制动,列车剩余部分制动(也可能就是机车制动),让提钩位置之后的车厢溜进指定轨道。因为这样的编组场上没有制动装置,也没有人在车上用手制动来刹车,所以这些车厢经常是撞向停在轨道上的其他车厢才会停住,然后会听到响彻全场的 BANG

这种玩法基本上就是直接七八位那么干的,按照你说的机车状态,估计这活要是交给DF5或DF7,搞不几次可能就得回去修了。而我有一次在我网上看的视频,是GP38-2单机干的,2000马力四轴机车,踢了13节,有几次是几节车厢在一起的,所以没踢上13次。最后都踢完了单机轻飘飘的回去了。

顺便说一下,这招在铁路工厂里玩过,不过因为游戏里的设定,断开车钩的车厢会立即紧急制动,所以效果要差一些。

发表于 2017-4-3 11:12:36 来自手机 | 显示全部楼层
Lion2013 发表于 2017-4-3 01:13
你说锉刀磨钢轨想起来了,最大牵引力是干燥轨面,应该是不散沙吧。

另外说到美国车0位直接给到七八位,我 ...

这个国内很早以前在玩,后来不少改驼峰了。可以百度一下徐州编组站的历史
发表于 2017-4-3 13:36:34 | 显示全部楼层
yywot 发表于 2017-4-3 11:12
这个国内很早以前在玩,后来不少改驼峰了。可以百度一下徐州编组站的历史

现在应该没了吧,以现在铁路的工作风格够呛会让这样玩。

发表于 2017-4-4 18:47:52 | 显示全部楼层
Lion2013 发表于 2017-4-3 13:36
现在应该没了吧,以现在铁路的工作风格够呛会让这样玩。

我记得几年前还在哪个小站看见过
调机把车推出去,摘钩,自己刹车
然后有个人站在车皮上控制手制动
发表于 2017-4-5 21:14:14 | 显示全部楼层
五子棋 发表于 2017-3-31 20:59
实际是2013年高中毕业哦

估计论坛你最年轻
发表于 2017-4-6 08:51:04 | 显示全部楼层
和发电车重量关系不大吧
要么是主机容量原来有剩余太大,要么是降低了备用比率
否则主机发电难道不要柴油不要功率??
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