הרהורים על מהירות הרכבת על ״מסילות המלך דוד״.

מצב
הנושא נעול.

Rubim88

New member
אכן הביצועים על הנייר זהים, בפועל לקטר החשמלי יש יתרון בזמן

תודה על ההסבר המפורט.
אגב, הנקודה שניסיתי להסביר מעל היא כמו שציינת, שבין עצירה מוחלטת ל24 קמ״ש הביצועים של קטר היורו 3200 והקטר החשמלי פחות או יותר זהים (חוץ מהרעש כמובן).
&nbsp
שוב, היכולת המרשימה הזו אגב היא ברובה תוצאה של הטכנולוגיה היותר מתקדמת שמיושמת בקטרי היורו 3200 לעומות דורות קודמים של קטרים. לקטרי האלסטום פרימה הספרדים הוותיקים של הרכבת למשל יש מנוע דיזל מאוד דומה למנוע שביורו, עם הספק דומה ואותו סידור גלגלים אבל ההספק ההתחלתי (starting tractive effort) שלהם הוא רק 244kN.
אכן הביצועים על הנייר זהים, בפועל לקטר החשמלי יש יתרון בזמן
התגובה. מרגע שהנהג דוחף את ידית הגז הוא מפעיל מיד את הכח המירבי. בקטר דיזל לוקח כמה שניות עד שהמנוע מגיע להספק הדרוש ויכול להניע את המנועים החשמליים.
 

אורי404

New member
הו-הו! ברוך השב! טוב לראות אותך

הספקו(P) של קטר חשמלי הוא זה שהרבה יותר גדול מהספק של
קטר דיזל, הכח(F) המקסימלי שקטר דיזל(מודרני - לדוגמא Euro3200)/קטר חשמלי בעלי מאפיינים דומים יכולים להעביר למסילה לצורך דחיפת/גרירת מערך קרונות הוא דומה, ומכיוון שכח זה מוגבל בימנו על ידי מקדם החיכוך בין הגלגל למסילה(0.3-0.33 בתנאים טובים) ולא על ידי המנועים, שבקטרים מודרנים כבר לא מהווים צוואר בקבוק(כמו בקטרים הספרדים הישנים) אזי הכח המקסימלי נקבע לפי משקלו של הקטר ומספר הצירים המניעים שלו, ופרמטרים אלו דומים בהשוואה של קטרי החשמל וקטרי הדיזל.
ואיך ההספק הגדול מהווה יתרון? מכיוון שהספק הוא מכפלה של המהירות בכח, או בכתיב מתמטי P=F*V , ומכיוון שההספק של הקטרים החשמלים הוא 6MW שזה בקירוב פי 3 מזה של קטרי הדיזל הקיימים, הקטרים החשמליים יהיו מסוגלים להפעיל את הכח המקסימלי לאורך טווח מהירות הגדול פי 3 מזה של קטרי הדיזל.
דוגמא מספרית - קטר Euro3200 בעל הספק של 2MW(בגלגל - להבדיל מההספק המותקן של מנוע הדיזל שהוא 2.4MW) מייצר כח של 300kN(הכח המקס' בתנאי חיכוך טובים) הצבה של המספרים בנוסחה P=F*V למעשה תיתן את המהירות המקס' שבה הקטר עדיין יכול להפעיל את הכח הזה, בהנתן הספק מוגבל של 2MW. והתוצאה היא שהמהירות היא 24 קמ"ש. כלומר מ0 קמ"ש עד 24 קמ"ש הקטר יכול להפעיל כח של 300kN(*). כעת נציב את ההספק של הקטר החשמלי, כלומר 6MW(**) , ונקבל שהמהירות המקסימלית שבה ניתן להפעיל את הכח המקס' היא 72 קמ"ש, כלומר מ0 קמ"ש עד 72 קמ"ש הקטר יכול להפעיל כח של 300kN(*). לאחר ההגעה למהירות המקסימילית הכח פשוט ירד בדומה לגרף של Y=1/X(היפרבולה) מכיוון שהמשוואה היא F=P/V , וP כבר הגיע למקס' שלו והינו מוגבל.
האם מספר הקרונות משפיע על התאוצה של המערך? בוודאי. התאוצה של המערך נקבעת על ידי מסתו והכח שהקטר יכול להפעיל - או בכתיב מתמטי F=ma(החוק השני של ניוטון). מכיוון שF הינו מוגבל(300kN) הגדלה של המסה m תגרום בהכרח להקטנה של התאוצה a.
דוגמא מספרית - מערך של 6 קרונות DD מלאים בתוספת קטר שוקל בערך 420 טון. כלומר במקרה הזה התאוצה המירבית(***) הינה 0.78 m/s^2 , מערך של 8 קרונות עם קטר שוקל בערך 530 טון, כלומר תאוצה מירבית של 0.56 m/s^2.

(*) - במציאות, מקדם החיכוך קטן באופן מסויים עם הגידול במהירות, לכן גם הכח המקס' שניתן להעביר למסילה גם קטן עם גדילת המהירות.
(**) - 6MW זהו ההספק הנומינלי של הקטר, בפועל הוא גם יתן מעט יותר לפרקי זמן קצרים בלי לפגוע במערכת ההנעה.
(***) - תאוצה מירבית זו התאוצה המקסימלית ביציאה מעמידה ותחילת התנועה, מכיוון שככל שהמהירות גדלה הכח המקס' קטן, אפילו בטווח שבו הקטר עדיין לא הגיע להספק המירבי שלו - ראה (*).
הו-הו! ברוך השב! טוב לראות אותך
 

easylivin

New member
אחל'ה הסבר! נתת לי רעיון לעשות את החישוב הזה עבור הקרונועים

הספקו(P) של קטר חשמלי הוא זה שהרבה יותר גדול מהספק של
קטר דיזל, הכח(F) המקסימלי שקטר דיזל(מודרני - לדוגמא Euro3200)/קטר חשמלי בעלי מאפיינים דומים יכולים להעביר למסילה לצורך דחיפת/גרירת מערך קרונות הוא דומה, ומכיוון שכח זה מוגבל בימנו על ידי מקדם החיכוך בין הגלגל למסילה(0.3-0.33 בתנאים טובים) ולא על ידי המנועים, שבקטרים מודרנים כבר לא מהווים צוואר בקבוק(כמו בקטרים הספרדים הישנים) אזי הכח המקסימלי נקבע לפי משקלו של הקטר ומספר הצירים המניעים שלו, ופרמטרים אלו דומים בהשוואה של קטרי החשמל וקטרי הדיזל.
ואיך ההספק הגדול מהווה יתרון? מכיוון שהספק הוא מכפלה של המהירות בכח, או בכתיב מתמטי P=F*V , ומכיוון שההספק של הקטרים החשמלים הוא 6MW שזה בקירוב פי 3 מזה של קטרי הדיזל הקיימים, הקטרים החשמליים יהיו מסוגלים להפעיל את הכח המקסימלי לאורך טווח מהירות הגדול פי 3 מזה של קטרי הדיזל.
דוגמא מספרית - קטר Euro3200 בעל הספק של 2MW(בגלגל - להבדיל מההספק המותקן של מנוע הדיזל שהוא 2.4MW) מייצר כח של 300kN(הכח המקס' בתנאי חיכוך טובים) הצבה של המספרים בנוסחה P=F*V למעשה תיתן את המהירות המקס' שבה הקטר עדיין יכול להפעיל את הכח הזה, בהנתן הספק מוגבל של 2MW. והתוצאה היא שהמהירות היא 24 קמ"ש. כלומר מ0 קמ"ש עד 24 קמ"ש הקטר יכול להפעיל כח של 300kN(*). כעת נציב את ההספק של הקטר החשמלי, כלומר 6MW(**) , ונקבל שהמהירות המקסימלית שבה ניתן להפעיל את הכח המקס' היא 72 קמ"ש, כלומר מ0 קמ"ש עד 72 קמ"ש הקטר יכול להפעיל כח של 300kN(*). לאחר ההגעה למהירות המקסימילית הכח פשוט ירד בדומה לגרף של Y=1/X(היפרבולה) מכיוון שהמשוואה היא F=P/V , וP כבר הגיע למקס' שלו והינו מוגבל.
האם מספר הקרונות משפיע על התאוצה של המערך? בוודאי. התאוצה של המערך נקבעת על ידי מסתו והכח שהקטר יכול להפעיל - או בכתיב מתמטי F=ma(החוק השני של ניוטון). מכיוון שF הינו מוגבל(300kN) הגדלה של המסה m תגרום בהכרח להקטנה של התאוצה a.
דוגמא מספרית - מערך של 6 קרונות DD מלאים בתוספת קטר שוקל בערך 420 טון. כלומר במקרה הזה התאוצה המירבית(***) הינה 0.78 m/s^2 , מערך של 8 קרונות עם קטר שוקל בערך 530 טון, כלומר תאוצה מירבית של 0.56 m/s^2.

(*) - במציאות, מקדם החיכוך קטן באופן מסויים עם הגידול במהירות, לכן גם הכח המקס' שניתן להעביר למסילה גם קטן עם גדילת המהירות.
(**) - 6MW זהו ההספק הנומינלי של הקטר, בפועל הוא גם יתן מעט יותר לפרקי זמן קצרים בלי לפגוע במערכת ההנעה.
(***) - תאוצה מירבית זו התאוצה המקסימלית ביציאה מעמידה ותחילת התנועה, מכיוון שככל שהמהירות גדלה הכח המקס' קטן, אפילו בטווח שבו הקטר עדיין לא הגיע להספק המירבי שלו - ראה (*).
אחל'ה הסבר! נתת לי רעיון לעשות את החישוב הזה עבור הקרונועים
החדשים שהרכבת הזמינה, ממשפחת Siemens Desiro HC. עלון היצרן מציין את הנתונים הבאים:
  • הספק 4000 קילוואט
  • תאוצה מקס' 1.1 מטר/שנייה^2
  • משקל 200 טון (מערך של 4 קרונות)

מכיוון שהרכבת הזמינה גרסאות של 4 ו-6 קרונות כאשר בשתיהן 2 קרונות ממונעים, סקרן אותי לדעת: האם גם בתצורה של 6 קרונות תתקבל תאוצה תיאורטית טובה כהצהרת היצרן?

ובכן, כל קרון שוקל בערך 200/4 = 50 טון. משמע, מערך של 6 קרונות = 300 טון בערך. איני בטוח האם הנתון כולל את משקל הנוסעים, אבל נניח שכן (הרי עבור ציוד נייד מקובל לתת את המשקל המקסימלי כדי לחשב את העומס על כל ציר).

מכאן, הכוח המקסימלי (כאשר מקדם החיכוך kf = 0.35):
Fmax = kf *m*10 = 0.35*50*10 = 175 kN
מכיוון שיש שני קרונות ממונעים פר מערך:
Ft = 175*2 = 350 kN
והתאוצה:
a = Ft/m = 350/300 = 1.2 m/s^2

מסקנה: גם המערך הכבד עדיין "סוחב" מצויין. כמובן שעבור 4 קרונות היינו מקבלים תאוצה תיאורטית גבוהה יותר (ליתר דיוק: 1.75), וייתכן שהיצרן מגביל אותה בכוונה משיקולי הספק ו/או נוחות הנוסעים.

והמהירות המירבית שבה מתקבל הכוח המקסימלי, וממנה והלאה מתחיל לרדת:
Vmax = P/Ft = 4000/350*3.6 = 41 km/h
נראה לי נתון "סבבה" ואף יותר מכך עבור רכבת פרברית.

אז ההבדל העיקרי בהשוואה לקטרים הוא בתאוצה, באופן די צפוי. פשוט עד כה לא יצא לי מעולם לעשות את החישובים האלה בעצמי.
 

easylivin

New member
ואם נעשה את החישוב בהנחה שהמשקל לא כולל נוסעים:

אחל'ה הסבר! נתת לי רעיון לעשות את החישוב הזה עבור הקרונועים
החדשים שהרכבת הזמינה, ממשפחת Siemens Desiro HC. עלון היצרן מציין את הנתונים הבאים:
  • הספק 4000 קילוואט
  • תאוצה מקס' 1.1 מטר/שנייה^2
  • משקל 200 טון (מערך של 4 קרונות)

מכיוון שהרכבת הזמינה גרסאות של 4 ו-6 קרונות כאשר בשתיהן 2 קרונות ממונעים, סקרן אותי לדעת: האם גם בתצורה של 6 קרונות תתקבל תאוצה תיאורטית טובה כהצהרת היצרן?

ובכן, כל קרון שוקל בערך 200/4 = 50 טון. משמע, מערך של 6 קרונות = 300 טון בערך. איני בטוח האם הנתון כולל את משקל הנוסעים, אבל נניח שכן (הרי עבור ציוד נייד מקובל לתת את המשקל המקסימלי כדי לחשב את העומס על כל ציר).

מכאן, הכוח המקסימלי (כאשר מקדם החיכוך kf = 0.35):
Fmax = kf *m*10 = 0.35*50*10 = 175 kN
מכיוון שיש שני קרונות ממונעים פר מערך:
Ft = 175*2 = 350 kN
והתאוצה:
a = Ft/m = 350/300 = 1.2 m/s^2

מסקנה: גם המערך הכבד עדיין "סוחב" מצויין. כמובן שעבור 4 קרונות היינו מקבלים תאוצה תיאורטית גבוהה יותר (ליתר דיוק: 1.75), וייתכן שהיצרן מגביל אותה בכוונה משיקולי הספק ו/או נוחות הנוסעים.

והמהירות המירבית שבה מתקבל הכוח המקסימלי, וממנה והלאה מתחיל לרדת:
Vmax = P/Ft = 4000/350*3.6 = 41 km/h
נראה לי נתון "סבבה" ואף יותר מכך עבור רכבת פרברית.

אז ההבדל העיקרי בהשוואה לקטרים הוא בתאוצה, באופן די צפוי. פשוט עד כה לא יצא לי מעולם לעשות את החישובים האלה בעצמי.
ואם נעשה את החישוב בהנחה שהמשקל לא כולל נוסעים:
עבור ~1300 נוסעים לרכבת (במקרה הגרוע במיוחד) נקבל כ-100 טון תוספת, שאפשר לחלק כך: 20 טון לכל קרון דו-קומתי כפול ארבע + 10 טון לכל קרון ניהוג חד-קומתי כפול שתיים. אז יוצא לנו:
Ft = 2*0.35*60*10 = 420 kN
a = 420/400 = 1.05 m/s^2
Vm = 4000/420*3.6 = 34 km/h
ועדיין שיפור עצום, אפילו בימים הכי גרועים של השנה.
 

Rubim88

New member
המשקל 200 טון הוא משקל עצמי שלא כולל נוסעים

ואם נעשה את החישוב בהנחה שהמשקל לא כולל נוסעים:
עבור ~1300 נוסעים לרכבת (במקרה הגרוע במיוחד) נקבל כ-100 טון תוספת, שאפשר לחלק כך: 20 טון לכל קרון דו-קומתי כפול ארבע + 10 טון לכל קרון ניהוג חד-קומתי כפול שתיים. אז יוצא לנו:
Ft = 2*0.35*60*10 = 420 kN
a = 420/400 = 1.05 m/s^2
Vm = 4000/420*3.6 = 34 km/h
ועדיין שיפור עצום, אפילו בימים הכי גרועים של השנה.
המשקל 200 טון הוא משקל עצמי שלא כולל נוסעים
מה שמוזר הוא שסימנס פרסמו בקטלוג הספק של 4000kW למערך 100 מטר, בעוד בפרסומים של RRX(הזכיין הראשון שקנה את הקרונעים האלה - שישרתו בחבל הרוהר בגרמניה) נרשם הספק של 3300kW והספק זמן קצר של 6000kW.
מה שמעניין הוא מה בדיוק יהיה ההספק במערכים של 6 קרונות, לפי הקונספט של סימנס אין קרונות אמצע ממונעים.
 

easylivin

New member
ניסיתי לקבל מושג כללי ביותר לפי מה שפורסם עבור RRX.

המשקל 200 טון הוא משקל עצמי שלא כולל נוסעים
מה שמוזר הוא שסימנס פרסמו בקטלוג הספק של 4000kW למערך 100 מטר, בעוד בפרסומים של RRX(הזכיין הראשון שקנה את הקרונעים האלה - שישרתו בחבל הרוהר בגרמניה) נרשם הספק של 3300kW והספק זמן קצר של 6000kW.
מה שמעניין הוא מה בדיוק יהיה ההספק במערכים של 6 קרונות, לפי הקונספט של סימנס אין קרונות אמצע ממונעים.
ניסיתי לקבל מושג כללי ביותר לפי מה שפורסם עבור RRX.
נראה לי שסביר להניח כי המספרים בפועל יהיו דומים, כמו שאמרים: in the same ballpark.
הספק זמן קצר הוא אכן פרמטר חשוב, למעשה קריטי בחישוב של זמן תאוצה מ-0 ל-100 וכדומה.
 

amit1270

New member
השאלה היא אם חישובי הזמנים מתייחסים לתאוצה מרבית

הספקו(P) של קטר חשמלי הוא זה שהרבה יותר גדול מהספק של
קטר דיזל, הכח(F) המקסימלי שקטר דיזל(מודרני - לדוגמא Euro3200)/קטר חשמלי בעלי מאפיינים דומים יכולים להעביר למסילה לצורך דחיפת/גרירת מערך קרונות הוא דומה, ומכיוון שכח זה מוגבל בימנו על ידי מקדם החיכוך בין הגלגל למסילה(0.3-0.33 בתנאים טובים) ולא על ידי המנועים, שבקטרים מודרנים כבר לא מהווים צוואר בקבוק(כמו בקטרים הספרדים הישנים) אזי הכח המקסימלי נקבע לפי משקלו של הקטר ומספר הצירים המניעים שלו, ופרמטרים אלו דומים בהשוואה של קטרי החשמל וקטרי הדיזל.
ואיך ההספק הגדול מהווה יתרון? מכיוון שהספק הוא מכפלה של המהירות בכח, או בכתיב מתמטי P=F*V , ומכיוון שההספק של הקטרים החשמלים הוא 6MW שזה בקירוב פי 3 מזה של קטרי הדיזל הקיימים, הקטרים החשמליים יהיו מסוגלים להפעיל את הכח המקסימלי לאורך טווח מהירות הגדול פי 3 מזה של קטרי הדיזל.
דוגמא מספרית - קטר Euro3200 בעל הספק של 2MW(בגלגל - להבדיל מההספק המותקן של מנוע הדיזל שהוא 2.4MW) מייצר כח של 300kN(הכח המקס' בתנאי חיכוך טובים) הצבה של המספרים בנוסחה P=F*V למעשה תיתן את המהירות המקס' שבה הקטר עדיין יכול להפעיל את הכח הזה, בהנתן הספק מוגבל של 2MW. והתוצאה היא שהמהירות היא 24 קמ"ש. כלומר מ0 קמ"ש עד 24 קמ"ש הקטר יכול להפעיל כח של 300kN(*). כעת נציב את ההספק של הקטר החשמלי, כלומר 6MW(**) , ונקבל שהמהירות המקסימלית שבה ניתן להפעיל את הכח המקס' היא 72 קמ"ש, כלומר מ0 קמ"ש עד 72 קמ"ש הקטר יכול להפעיל כח של 300kN(*). לאחר ההגעה למהירות המקסימילית הכח פשוט ירד בדומה לגרף של Y=1/X(היפרבולה) מכיוון שהמשוואה היא F=P/V , וP כבר הגיע למקס' שלו והינו מוגבל.
האם מספר הקרונות משפיע על התאוצה של המערך? בוודאי. התאוצה של המערך נקבעת על ידי מסתו והכח שהקטר יכול להפעיל - או בכתיב מתמטי F=ma(החוק השני של ניוטון). מכיוון שF הינו מוגבל(300kN) הגדלה של המסה m תגרום בהכרח להקטנה של התאוצה a.
דוגמא מספרית - מערך של 6 קרונות DD מלאים בתוספת קטר שוקל בערך 420 טון. כלומר במקרה הזה התאוצה המירבית(***) הינה 0.78 m/s^2 , מערך של 8 קרונות עם קטר שוקל בערך 530 טון, כלומר תאוצה מירבית של 0.56 m/s^2.

(*) - במציאות, מקדם החיכוך קטן באופן מסויים עם הגידול במהירות, לכן גם הכח המקס' שניתן להעביר למסילה גם קטן עם גדילת המהירות.
(**) - 6MW זהו ההספק הנומינלי של הקטר, בפועל הוא גם יתן מעט יותר לפרקי זמן קצרים בלי לפגוע במערכת ההנעה.
(***) - תאוצה מירבית זו התאוצה המקסימלית ביציאה מעמידה ותחילת התנועה, מכיוון שככל שהמהירות גדלה הכח המקס' קטן, אפילו בטווח שבו הקטר עדיין לא הגיע להספק המירבי שלו - ראה (*).
השאלה היא אם חישובי הזמנים מתייחסים לתאוצה מרבית
מה שאני אומר זה שיש מספיק מרווח ביטחון שמאפשר הוספת מאסה לרכבת בלי לפגוע בתאוצה הנדרשת כדי לעמוד בלו"ז.
 

Rubim88

New member
כדי לדעת זאת צריך לדעת על כמה הקטרים מסוגלים לנסוע בקטע

השאלה היא אם חישובי הזמנים מתייחסים לתאוצה מרבית
מה שאני אומר זה שיש מספיק מרווח ביטחון שמאפשר הוספת מאסה לרכבת בלי לפגוע בתאוצה הנדרשת כדי לעמוד בלו"ז.
כדי לדעת זאת צריך לדעת על כמה הקטרים מסוגלים לנסוע בקטע
המשופע ועם כמה קרונות. אם מניחים שקטר עם 6 קרונות מלאים כן יכול לנסוע בכל השיפועים ב160 קמ"ש אז ניתן לחשב את זמן הנסיעה הכולל באופן מקורב. על בסיס הגבלות המהירות שהרכבת פרסמה(בהודעה הראשונה בשרשור), כולל התייחסות לזמני תאוצה/תאוטה בין ההגבלות השונות ויצא לי 25 דקות. כך שאפשר לומר שבמקרה כזה ניתן להוסיף משקל מסויים לרכבת ועדיין להיות מתחת ל28 דקות(ללא רזרבה). אם רכבת כזו תוכל לנסוע לדוגמא בממוצע ב130 קמ"ש בקטע המשופע, מדובר בתוספת של 2 דקות בערך כלומר 27 דקות ללא רזרבה.
 

amit1270

New member
נשמע סביר...

כדי לדעת זאת צריך לדעת על כמה הקטרים מסוגלים לנסוע בקטע
המשופע ועם כמה קרונות. אם מניחים שקטר עם 6 קרונות מלאים כן יכול לנסוע בכל השיפועים ב160 קמ"ש אז ניתן לחשב את זמן הנסיעה הכולל באופן מקורב. על בסיס הגבלות המהירות שהרכבת פרסמה(בהודעה הראשונה בשרשור), כולל התייחסות לזמני תאוצה/תאוטה בין ההגבלות השונות ויצא לי 25 דקות. כך שאפשר לומר שבמקרה כזה ניתן להוסיף משקל מסויים לרכבת ועדיין להיות מתחת ל28 דקות(ללא רזרבה). אם רכבת כזו תוכל לנסוע לדוגמא בממוצע ב130 קמ"ש בקטע המשופע, מדובר בתוספת של 2 דקות בערך כלומר 27 דקות ללא רזרבה.
נשמע סביר...
 

luckydude

Active member
כאן ניתן למצוא את עקומת ההספק/מהירות של ה traxx AC3

הספקו(P) של קטר חשמלי הוא זה שהרבה יותר גדול מהספק של
קטר דיזל, הכח(F) המקסימלי שקטר דיזל(מודרני - לדוגמא Euro3200)/קטר חשמלי בעלי מאפיינים דומים יכולים להעביר למסילה לצורך דחיפת/גרירת מערך קרונות הוא דומה, ומכיוון שכח זה מוגבל בימנו על ידי מקדם החיכוך בין הגלגל למסילה(0.3-0.33 בתנאים טובים) ולא על ידי המנועים, שבקטרים מודרנים כבר לא מהווים צוואר בקבוק(כמו בקטרים הספרדים הישנים) אזי הכח המקסימלי נקבע לפי משקלו של הקטר ומספר הצירים המניעים שלו, ופרמטרים אלו דומים בהשוואה של קטרי החשמל וקטרי הדיזל.
ואיך ההספק הגדול מהווה יתרון? מכיוון שהספק הוא מכפלה של המהירות בכח, או בכתיב מתמטי P=F*V , ומכיוון שההספק של הקטרים החשמלים הוא 6MW שזה בקירוב פי 3 מזה של קטרי הדיזל הקיימים, הקטרים החשמליים יהיו מסוגלים להפעיל את הכח המקסימלי לאורך טווח מהירות הגדול פי 3 מזה של קטרי הדיזל.
דוגמא מספרית - קטר Euro3200 בעל הספק של 2MW(בגלגל - להבדיל מההספק המותקן של מנוע הדיזל שהוא 2.4MW) מייצר כח של 300kN(הכח המקס' בתנאי חיכוך טובים) הצבה של המספרים בנוסחה P=F*V למעשה תיתן את המהירות המקס' שבה הקטר עדיין יכול להפעיל את הכח הזה, בהנתן הספק מוגבל של 2MW. והתוצאה היא שהמהירות היא 24 קמ"ש. כלומר מ0 קמ"ש עד 24 קמ"ש הקטר יכול להפעיל כח של 300kN(*). כעת נציב את ההספק של הקטר החשמלי, כלומר 6MW(**) , ונקבל שהמהירות המקסימלית שבה ניתן להפעיל את הכח המקס' היא 72 קמ"ש, כלומר מ0 קמ"ש עד 72 קמ"ש הקטר יכול להפעיל כח של 300kN(*). לאחר ההגעה למהירות המקסימילית הכח פשוט ירד בדומה לגרף של Y=1/X(היפרבולה) מכיוון שהמשוואה היא F=P/V , וP כבר הגיע למקס' שלו והינו מוגבל.
האם מספר הקרונות משפיע על התאוצה של המערך? בוודאי. התאוצה של המערך נקבעת על ידי מסתו והכח שהקטר יכול להפעיל - או בכתיב מתמטי F=ma(החוק השני של ניוטון). מכיוון שF הינו מוגבל(300kN) הגדלה של המסה m תגרום בהכרח להקטנה של התאוצה a.
דוגמא מספרית - מערך של 6 קרונות DD מלאים בתוספת קטר שוקל בערך 420 טון. כלומר במקרה הזה התאוצה המירבית(***) הינה 0.78 m/s^2 , מערך של 8 קרונות עם קטר שוקל בערך 530 טון, כלומר תאוצה מירבית של 0.56 m/s^2.

(*) - במציאות, מקדם החיכוך קטן באופן מסויים עם הגידול במהירות, לכן גם הכח המקס' שניתן להעביר למסילה גם קטן עם גדילת המהירות.
(**) - 6MW זהו ההספק הנומינלי של הקטר, בפועל הוא גם יתן מעט יותר לפרקי זמן קצרים בלי לפגוע במערכת ההנעה.
(***) - תאוצה מירבית זו התאוצה המקסימלית ביציאה מעמידה ותחילת התנועה, מכיוון שככל שהמהירות גדלה הכח המקס' קטן, אפילו בטווח שבו הקטר עדיין לא הגיע להספק המירבי שלו - ראה (*).
כאן ניתן למצוא את עקומת ההספק/מהירות של ה traxx AC3
וגם יכולות הבלימה.

קישור:
&nbsp
http://www.banekonference.dk/sites/...tation - What is a standard locomotive v3.pdf
&nbsp
&nbsp
 

Rubim88

New member
זו העקומה של הגרסה המעט ישנה יותר עם 5.6MW הספק נומינלי

כאן ניתן למצוא את עקומת ההספק/מהירות של ה traxx AC3
וגם יכולות הבלימה.

קישור:
&nbsp
http://www.banekonference.dk/sites/...tation - What is a standard locomotive v3.pdf
&nbsp
&nbsp
זו העקומה של הגרסה המעט ישנה יותר עם 5.6MW הספק נומינלי
והספק מקס' של 6MW, הגרסה החדשה יותר(שאותה הזמינה ר"י) היא בעלת הספק נומינלי של 6MW ומקסימלי של 6.4MW .
Bombardier גם טוענים שמערכת בקרת תאחיזה(adhesion) חדשה תאפשר אפילו כוח התחלתי מקסימלי של 320-340kN, לא יודע אם המערכת החדשה כבר תהיה בגרסה של ר"י. מצורפת דיאגרמת F\V של הדגם העדכני.

 

luckydude

Active member
אוקיי, חדשות טובות. 6.4MW זה כמו הקטרים של סימנס.

זו העקומה של הגרסה המעט ישנה יותר עם 5.6MW הספק נומינלי
והספק מקס' של 6MW, הגרסה החדשה יותר(שאותה הזמינה ר"י) היא בעלת הספק נומינלי של 6MW ומקסימלי של 6.4MW .
Bombardier גם טוענים שמערכת בקרת תאחיזה(adhesion) חדשה תאפשר אפילו כוח התחלתי מקסימלי של 320-340kN, לא יודע אם המערכת החדשה כבר תהיה בגרסה של ר"י. מצורפת דיאגרמת F\V של הדגם העדכני.
אוקיי, חדשות טובות. 6.4MW זה כמו הקטרים של סימנס.
 

luckydude

Active member
לפי הרשימה שצירפת אגב, אין שום הגבלות מהירות על גשרים

הרהורים על מהירות הרכבת על ״מסילות המלך דוד״.
נכתב שנסוי עם השר נעשה ממשמר איילון למזרח במהירות 120קמ״ש(באיזור מיועד ל 160) ו שבבוא הזמן הרכבת תסע ב 160קמ״ש כך שתחבר את ״יצחק נבון״ עם ״ההגנה״ תוך 28 דקות.
בזמנו(מפרט לקטרים) נכתב שמהירויות המירבייות המותרות תיהנה:

מ ק״מ 0 (ההגנה) 60 קמ״ש על 1493 מ׳
מ 1.493 80 709
2.202 150 3501
5.703 140 123
5.826 100 400
6.226 150 2926
9.153 100 5424
14.577 160 37560
52.138 120 818
52.956 100 636
53.593 70 130
53.723 50 651
54.374 0 (יצחק נבון)

מכאן שהמהירות המירבית התאורטית הממוצעת האפשרית אמורה להיות
54.374:28/60=116.66 קמ״ש
ללא עצירה בנתב״ג.
בפועל המצב יהיה שונה כי הנהג חייב להתניע את הרכבת לאט ובהדרגה(גם תוך כדי נסיעה לפעמים).
במילים אחרות, 28 דקות נראה במקרה הטוב קצת גבולי וגם בגלל הצפיפות הרכבתית באזור ה״הגנה״ ו הגבלת המהירות על הגשר הגבוה באזור ירושלים.
בכוון לירושלים המצב עלול להיות יותר גרוע בהתחשב בשפוע העולה של עד ‰ 30 (משער הגיא) ו 8 או יותר(?) קרונות; גם לקטרים הנהדרים שנרכשו יהיה קושי לגרור ב 160 קמ״ש,
משמע הארכת זמן הנסיעה מעבר ל 28 דקות!
בזמנו כתבתי כאן שאולי יצטרכו קטר גורר + קטר דוחף כדי לעמוד במשימה......נראה.
לפי הרשימה שצירפת אגב, אין שום הגבלות מהירות על גשרים
קרוב לירושלים.
 

GLSRA

Active member
גם לי לא ידוע על מגבלת מהירות על הגשר, עובדה שגשר 6 הוא חלק

הרהורים על מהירות הרכבת על ״מסילות המלך דוד״.
נכתב שנסוי עם השר נעשה ממשמר איילון למזרח במהירות 120קמ״ש(באיזור מיועד ל 160) ו שבבוא הזמן הרכבת תסע ב 160קמ״ש כך שתחבר את ״יצחק נבון״ עם ״ההגנה״ תוך 28 דקות.
בזמנו(מפרט לקטרים) נכתב שמהירויות המירבייות המותרות תיהנה:

מ ק״מ 0 (ההגנה) 60 קמ״ש על 1493 מ׳
מ 1.493 80 709
2.202 150 3501
5.703 140 123
5.826 100 400
6.226 150 2926
9.153 100 5424
14.577 160 37560
52.138 120 818
52.956 100 636
53.593 70 130
53.723 50 651
54.374 0 (יצחק נבון)

מכאן שהמהירות המירבית התאורטית הממוצעת האפשרית אמורה להיות
54.374:28/60=116.66 קמ״ש
ללא עצירה בנתב״ג.
בפועל המצב יהיה שונה כי הנהג חייב להתניע את הרכבת לאט ובהדרגה(גם תוך כדי נסיעה לפעמים).
במילים אחרות, 28 דקות נראה במקרה הטוב קצת גבולי וגם בגלל הצפיפות הרכבתית באזור ה״הגנה״ ו הגבלת המהירות על הגשר הגבוה באזור ירושלים.
בכוון לירושלים המצב עלול להיות יותר גרוע בהתחשב בשפוע העולה של עד ‰ 30 (משער הגיא) ו 8 או יותר(?) קרונות; גם לקטרים הנהדרים שנרכשו יהיה קושי לגרור ב 160 קמ״ש,
משמע הארכת זמן הנסיעה מעבר ל 28 דקות!
בזמנו כתבתי כאן שאולי יצטרכו קטר גורר + קטר דוחף כדי לעמוד במשימה......נראה.
גם לי לא ידוע על מגבלת מהירות על הגשר, עובדה שגשר 6 הוא חלק
מהקטע שעליו מתוכננת מהירות נסיעה של 160 קמ"ש. ייתכן שעל גשר 10 כבר מתחיל שלב ההאטה לקראת הכניסה לתחנה הסופית
 

luckydude

Active member
לא כל כך הגיוני

גם לי לא ידוע על מגבלת מהירות על הגשר, עובדה שגשר 6 הוא חלק
מהקטע שעליו מתוכננת מהירות נסיעה של 160 קמ"ש. ייתכן שעל גשר 10 כבר מתחיל שלב ההאטה לקראת הכניסה לתחנה הסופית
לא כל כך הגיוני
אורך המנהרה האחודה לפני תחנת האומה הוא 2.5ק״מ בערך, כך שלפי הטבלה הנ״ל, בחלק ממנה המהירות עדיין תהיה 160קמ״ש (עם תחילת האטה ל120), כך שהקטע של 160 כולל גם את הגשר לפניה. אולי היה איזשהו שינוי מאז שפורסמה הטבלה.
&nbsp
דרך אגב, בקשר לעניין היכולת (או אי יכולת) של הקטר לגרור ב160קמ״ש במנהרות בגלל השיפוע של עד ה3 פרומיל, כדאי לזכור שהרכבת כבר נמצאת ב160קמ״ש ברגע שהיא נכנסת למקטע עם העליות. מיכיוון שהיא כבר נמצאת ב״שוונג״ אני לא חושב שזו בעייה. זה לא כאילו שהיא צריכה להתחיל מאפס כמו בעלייה מההגנה לכיוון חולון למשל.
&nbsp
ייתכן ומה שיכול לעזור בהקשר הזה זה אם תמיד יימקמו את הקטר בקצה המערבי של הרכבת (ההפך אגב מהיכן שהוא ממוקם בסרטונים מטקס ״ההשקה״).
 

Rubim88

New member
האורך של המנהרה כולל הרציפים של תחנת האומה הוא 2.3 ק"מ

לא כל כך הגיוני
אורך המנהרה האחודה לפני תחנת האומה הוא 2.5ק״מ בערך, כך שלפי הטבלה הנ״ל, בחלק ממנה המהירות עדיין תהיה 160קמ״ש (עם תחילת האטה ל120), כך שהקטע של 160 כולל גם את הגשר לפניה. אולי היה איזשהו שינוי מאז שפורסמה הטבלה.
&nbsp
דרך אגב, בקשר לעניין היכולת (או אי יכולת) של הקטר לגרור ב160קמ״ש במנהרות בגלל השיפוע של עד ה3 פרומיל, כדאי לזכור שהרכבת כבר נמצאת ב160קמ״ש ברגע שהיא נכנסת למקטע עם העליות. מיכיוון שהיא כבר נמצאת ב״שוונג״ אני לא חושב שזו בעייה. זה לא כאילו שהיא צריכה להתחיל מאפס כמו בעלייה מההגנה לכיוון חולון למשל.
&nbsp
ייתכן ומה שיכול לעזור בהקשר הזה זה אם תמיד יימקמו את הקטר בקצה המערבי של הרכבת (ההפך אגב מהיכן שהוא ממוקם בסרטונים מטקס ״ההשקה״).
האורך של המנהרה כולל הרציפים של תחנת האומה הוא 2.3 ק"מ
כך שאם 54.374 זה סוף הרציף, קו הגבול בין 160 ל120 הוא כמה עשרות מטרים אחרי הכניסה למנהרה, כלומר גשר 10 אכן נכלל ב160 קמ"ש.
הקטע היחיד שבו יש שיפועים של 30 פרומיל הוא בחצי ממנהרה 4, השיפוע בגשר 10 הוא 19 פרומיל, לאחר מכן מהכניסה למנהרה 3 עד לגשר 8(לא כולל) השיפוע הוא 25 פרומיל, מגשר 8 עד גשר 7(כולל) שיפוע של 21.5 פרומיל, מגשר 7 עד גשר 6(לא כולל) השיפוע הוא 25 פרומיל, מגשר 6(כולל) עד לפני גשר 5 השיפוע הוא 29 פרומיל ופה תם למעשה קטע המשופע. בעבר ניסיתי לבצע חישוב מקורב למהירות שאליה הקטר יהיה מסוגל להגיע, אבל בגלל שאלו נתונים של קרונות Railjet ולא DD והגידול בהתנגדות האוויר במנהרה אינו ידוע קשה לדעת עד כמה התוצאה סוטה ממה שיהיה בפועל, במיוחד שהקטר יכול גם לתת מעט יותר מ6MW לזמן מסויים.
 

luckydude

Active member
יהיה מעניין לראות את הביצועים של הקרונועים החשמליים בקו.

האורך של המנהרה כולל הרציפים של תחנת האומה הוא 2.3 ק"מ
כך שאם 54.374 זה סוף הרציף, קו הגבול בין 160 ל120 הוא כמה עשרות מטרים אחרי הכניסה למנהרה, כלומר גשר 10 אכן נכלל ב160 קמ"ש.
הקטע היחיד שבו יש שיפועים של 30 פרומיל הוא בחצי ממנהרה 4, השיפוע בגשר 10 הוא 19 פרומיל, לאחר מכן מהכניסה למנהרה 3 עד לגשר 8(לא כולל) השיפוע הוא 25 פרומיל, מגשר 8 עד גשר 7(כולל) שיפוע של 21.5 פרומיל, מגשר 7 עד גשר 6(לא כולל) השיפוע הוא 25 פרומיל, מגשר 6(כולל) עד לפני גשר 5 השיפוע הוא 29 פרומיל ופה תם למעשה קטע המשופע. בעבר ניסיתי לבצע חישוב מקורב למהירות שאליה הקטר יהיה מסוגל להגיע, אבל בגלל שאלו נתונים של קרונות Railjet ולא DD והגידול בהתנגדות האוויר במנהרה אינו ידוע קשה לדעת עד כמה התוצאה סוטה ממה שיהיה בפועל, במיוחד שהקטר יכול גם לתת מעט יותר מ6MW לזמן מסויים.
יהיה מעניין לראות את הביצועים של הקרונועים החשמליים בקו.
יש סיכוי לשיפור בביצועים תודות למספר הגלגלים המונעים היותר גדול והפרופיל האווירודינמי הטוב יותר שלהם. אני לא אתפלא אם כאשר יהיו מספיק מהם אם הקו לירושלים יופעל באמצעותם באופן בלעדי בעוד שהרכבות גרורות קטר חשמלי יופנו לשימוש בקווים אחרים.
 

easylivin

New member
ראה למעלה חישוב שערכתי עבור הקרונועים העתידיים של ר"י.

יהיה מעניין לראות את הביצועים של הקרונועים החשמליים בקו.
יש סיכוי לשיפור בביצועים תודות למספר הגלגלים המונעים היותר גדול והפרופיל האווירודינמי הטוב יותר שלהם. אני לא אתפלא אם כאשר יהיו מספיק מהם אם הקו לירושלים יופעל באמצעותם באופן בלעדי בעוד שהרכבות גרורות קטר חשמלי יופנו לשימוש בקווים אחרים.
ראה למעלה חישוב שערכתי עבור הקרונועים העתידיים של ר"י.
אפשר לפשט זאת באופן הבא: כל מערך קרונועים של 6 קרונות שקול לרכבת של 4 קרונות + שני קטרי בו-בו קלים במיוחד, ששוקלים כ-50 טון כל אחד. ברור שזה משפר את הביצועים באופן משמעותי.
 

Rubim88

New member
למיטב ידיעתי לא פורסמו נתונים טכניים לגביהם חוץ מזה שיהיו

יהיה מעניין לראות את הביצועים של הקרונועים החשמליים בקו.
יש סיכוי לשיפור בביצועים תודות למספר הגלגלים המונעים היותר גדול והפרופיל האווירודינמי הטוב יותר שלהם. אני לא אתפלא אם כאשר יהיו מספיק מהם אם הקו לירושלים יופעל באמצעותם באופן בלעדי בעוד שהרכבות גרורות קטר חשמלי יופנו לשימוש בקווים אחרים.
למיטב ידיעתי לא פורסמו נתונים טכניים לגביהם חוץ מזה שיהיו
מערכים של 4 קרונות ומערכים של שישה, כלומר 100 מטר ו150 מטר. גם הרכבת לא דרשה נתונים ספציפים להספק ולמשקל במכרז. מה שכן אפשר לומר די בבטחה הוא שנתון התאוצה במישור של הקרנועים יהיה גדול יותר מזה של מערכי המודו בגלל ההנעה המחולקת, האם הקרנועים יוכלו לנסוע מהר יותר גם בשיפועים(בהנחה שמערכי המודו לא יגיעו ל160 קמ"ש) תלוי ביחס ההספק/משקל של המערכים, שלא ידוע לגבי המערכים שהזמינה הרכבת. אם נניח שמדובר באותם נתונים טכנים שסימנס מפרסמת בקטלוג שלה, כלומר 4MW למערך של 100 מטר עם משקל ריק של 200 טון, אז אכן מדובר בשיפור ביחס למו-דו.
 
מצב
הנושא נעול.
למעלה