Имитационное моделирование движения поезда на участках автономной тяги. Евгений Лосев

тяги тепловоза по сцеплению, выраженная в кгс, при сцепной массе 288 т описывается формулой, которая высвечивается во втором блоке Expression после её введения в этот блок (рис. 1.4.1). Остальные параметры те же, что и в первом блоке.

      Сила тяги тепловоза по мощности дизеля определяется по формуле (2), которая после ввода соответствующих значений принимает вид F_к=1563364/v. Третий блок Expression имеет два входа, что надо указать при вводе параметров. На первый вход подаётся константа 1563364 из блока CONST_m, на второй – скорость. В SciLab expression вводится u1/u2 (рис. 1.4.3).

      Рис. 1.4.2

      Рис. 1.4.3

      Рис. 1.4.4

      Рис. 1.4.5

      Рис. 1.4.6

      Посредством блоков переключения Dynamic SWITCH2_m осуществляется выбор одной из характеристик, описанных в блоках Expression. В модели тепловоза 2ТЭ25КМ их два. На входы 1 и 3 подаётся сигнал от блоков Expression как показано на рис. 1.4.1. На вход 2 подаётся скорость v. Окно Ввод значений после ввода необходимых параметров выглядит для первого блока как показано на рис. 1.4.4., для второго – рис. 1.4.5.

      Таким образом, до скорости 20 км/ч в модели формируется характеристика ограничения по сцеплению, при скорости [20…23] км/ч – линейный участок тяговой характеристики, а после – характеристика полной мощности.

      Рис. 1.4.7

      1.4.8

      Также аналогичным образом построены и модели тепловозов 2ТЭ116У и ТЭП70. Отличия заключаются в следующем. У тепловоза 2ТЭ116У отсутствует линейный участок тяговой характеристики, поэтому в модели имеются только два блока Expression и один блок переключения. В блоке Expression для ограничения по сцеплению – своя формула (рис. 1.4.6), отличная от 2ТЭ25КМ (рис. 1.4.1). Скорость переключения равна 27 км/ч. Вид тяговой характеристики и, соответственно, структура модели тепловоза ТЭП70 в зоне скоростей [21…160] км/ч сходна с 2ТЭ25КМ и отличается только числовыми значениями (рис. 1.4.7): константа равна 817943, линейный участок тяговой характеристики аппроксимирован выражением F_к = 43490—577,9v, ограничение по сцеплению вычисляется по формуле в нижнем блоке Expression. В зоне [0…21] км/ч сила тяги ограничена величиной пускового тока и составляет 29400 кгс. В соответствии с этим скорости переключения верхнего свитча – 21, нижнего левого – 27 и нижнего правого – 40 км/ч.

      Созданные модели тепловозов будут использоваться в общей модели интегрирования дифференциального уравнения движения поезда. Поэтому их удобно оформить в виде отдельных суперблоков, которые потом можно вставлять в общие модели.

      Результаты моделирования тепловозов 2ТЭ25КМ, 2ТЭ116У и ТЭП70 представлены на рис. 1.4.8 – 1.4.10. Как видно, полученные в результате моделирования тяговые характеристики тепловозов рассматриваемых серий практически совпадают с паспортными характеристиками (рис. 1.1.1 – 1.1.3).