ИМПУЛЬС ПОДВИЖНОГО СОСТАВА ЛОКОМОТИВА
Конференция: CCCXXV Студенческая международная научно-практическая конференция «Молодежный научный форум»
Секция: Физико-математические науки

CCCXXV Студенческая международная научно-практическая конференция «Молодежный научный форум»
ИМПУЛЬС ПОДВИЖНОГО СОСТАВА ЛОКОМОТИВА
Мы бы хотели сначала рассказать, что представляет собой импульс подвижного состава локомотива, определяющую изменение количества движения локомотива и прицепного состава под влиянием тяговых, сопротивляющихся и тормозных сил. А вот физическом смысле импульс тела — это произведение его массы на скорость: p=m⋅v. Для железнодорожного состава эта величина приобретает особое значение так как:
Масса поезда может достигать нескольких тысяч тонн;
- Скорость варьируется от 40 км/ч для грузовых составов до 200 км/ч и выше для скоростных пассажирских;
- На практике это означает: чтобы остановить или разогнать поезд, нужны огромные усилия. Именно поэтому машинисты планируют манёвры заблаговременно, а тормозные пути измеряются сотнями метров.
Сейчас мы бы хотели рассказать историю локомотивов в нашей стране а точнее как они улучшались от паровых гигантов к высокотехнологичным электровозам. Вспомним ключевые этапы:
1. Паровозы (1830‑е — 1950‑е гг.): эпоха пара и стали. Рождение российского паровозостроения произошла в1834 г. первый русский паровоз Черепановых.
Принцип работы и параметры:
- Паровая машина преобразовывала тепловую энергию в механическую:
- давление пара: 10–15 атм;
- КПД: 5–8 % (огромные потери на нагрев и выброс пара).

Рисунок 1. "Паровоз Черепановых"
2. Тепловозы (1924 — н. в.): переход на дизель
первый магистральный тепловоз Щэл1 появился в 1924 г. Щэл1 расшифровывается “По мощности как паровоз серии Щ, с электрической передачей, модель № 1”.
Принцип работы:
- Дизельный двигатель вырабатывает а механическая энергия за счёт сгорания топлива вырабатывает электрическую.
- Выработанное электричество подаётся на тяговые электродвигатели, которые через редукторы приводят в движение колёсные пары.
Основные параметры:
- Мощность дизеля: 1 000 л. с. (максимальная — 1 030 л. с. при 395 об/мин).
- Суммарная мощность тяговых двигателей: 1 000 кВт (10 × 100 кВт).
- Конструкционная скорость: 75 км/ч.

Рисунок 2. " ЩЭЛ1 "
3. Электровоз “СС”
Первый в России электровоз — Сурамский Советский, построенный в 1932 году.
Принцип работы:
Электровоз СС работал на постоянном токе напряжением 3 кВ. Его конструкция включала:
- Тяговые электродвигатели (ТЭД) типа ДПЭ-340, которые преобразовывали электрическую энергию из контактной сети в механическую.
- Реостатно-контакторную систему регулирования, позволявшую изменять скорость и силу тяги за счёт переключения соединений ТЭД и ослабления возбуждения двигателей.
Основные параметры электровоза СС:
- Часовая мощность ТЭД: 2040 кВТ
- Максимальная скорость — 65 км/ч.
- Вес в рабочем состоянии: 132 тонн

Рисунок 3. Электровоз Сурамский Советский





