第二章自动空气制动机综述分解.ppt

* 2.9 空气波和空气波速 空气波：空气压强变化沿列车管由前向后逐层传播的现象称为空气波。 列车管减压制动时空气波是一种减压波；列车管增压缓解时空气波是一种增压波。 空气波速：空气波单位时间传播的距离。 * t—压降通过长度b所需的时间 P1—过渡段前方空气压强 ρ1—过渡段前方空气密度 P0—过渡段后方空气压强 ρ0—过渡段后方空气密度 A—列车管断面积 q—气体流动速度 WKB—空气波速 2.9 空气波和空气波速 * t = b/ WKB （2-15） 根据气体连续流动原理，单位时间内从这个过渡段流出的质量等于其减少的质量。 2.9 空气波和空气波速 * 根据牛顿定律，作用于过渡段的合力应等于被加速的质量乘其加速度。 气体加速度： 过渡段的合力： 被加速的质量： t = b/ WKB 2.9 空气波和空气波速 * 式（2—15）乘式（2—16）可得 (ρ1.q).( P0－P1 )=(ρ0－ρ1）wKB.ρ1.q.wKB =（ρ0－ρ1） (ρ1.q) wKB2 P0－P1 =（ρ0－ρ1）wKB2 P0－P1 =ρ1 . q . WKB (2—16) 2.9 空气波和空气波速 * 当Δρ→0时 2.9 空气波和空气波速 * p—气体的绝对压强（Pa） C—常数 n—绝对曲线指数 对于空气而言 n=1.4 根据气体的绝热定律 p=C·ρn 将上式求导数可得 2.9 空气波和空气波速 * p—气体的绝对压强（Pa） C—常数 n—绝对曲线指数 对于空气而言 n=1.4 根据气体的绝热定律 p=C·ρn 将上式求导数可得 2.9 空气波和空气波速 * 令 γ代表空气比重（N / m3） 则可得密度 ρ=γ/ g (kg / m3) 将其代入（2—18） 可得 2.9 空气波和空气波速 * 将式（2—19）代入式 （2—17）可得 令γ0代表标准大气压时的空气比重（N / m3） 可得 2.9 空气波和空气波速 * 将式（2—21）代入式 （2—20）可得 2.9 空气波和空气波速 * 当空气温度为0℃时，γ0 = 12.25（N / m3） 代入（2—22） WKB ≈331 （m / s） 2.9 空气波和空气波速 * 用实验的方法测得 LKB—空气波传播距离（m），既从机车制动阀口至列车管尾端的列车管长； tKB—空气波传播时间（s），从机车制动阀开始排气至列车管尾端开始排气为止。 2.9 空气波和空气波速 * 在制动时，影响空气波速的主要因素： 1. 制动支管的容积；↓ 2. 副风缸或工作风缸等沿充气通路的“逆流”；↓ 3. 三通阀或分配阀的主活塞被推向列车管一侧时；↓ 4. 三通阀或分配阀的局部减压。↑ 2.9 空气波和空气波速 * 2.10 制动波和制动波速 制动波：列车制动时，制动作用沿列车长度由前向后的传递现象称为制动波。 制动波速：制动波在单位时间内传递的距离叫制动波速。 wZB — 制动波速 (m/s) LZB — 制动波传播距离 (m) tZB — 制动传播时间 (s) tD — 三通阀动作时间 (s) * ∵ LZB=LKB tZB=tKB+tD ∴ WZB＜WKB 说明：制动波要受三通阀、控制阀、分配阀的动作时间的影响。 2.9 空气波和空气波速 * 三通阀、分配阀的动作条件是： （ηL－ηH）·tD·FZ = WD （2—25） 可导出 ηL—主活塞列车管一侧的减压速度； ηH—主活塞滑阀室一侧的减压速度； FZ—主活塞作用面积； WD—阀的动作阻抗。 （2—26） 2.9 空气波和空气波速 试验得出影响列车管减压速度ηL的因素有： 1. 与机车制动阀排气口的距离—离得越远，即越往列车后部，ηL越小。 2. 列车管总容量—主管越长、支管越长、主活塞列车管一侧的余隙容积越大，则ηL越小，而且越往列车后部越明显。 3. 列车管和连接塞门的气体流动阻抗—阻抗越小，ηL越大。 4. 列车管的附加排气（局部减压）—可显著提高该排气口附近的列车管减压速度。 5. 列车管排气口的面积和压差—排气口的面积和排气时的初压强增大，或者从“排往一个有一定容积的容器（如制动缸）”改为“排往大气”，均可显著提高该排气口附近的列车管减压速度。 2.9 空气波和空气波速 第二章测试题 填空题： 1. 直通空气制动机列车管增压 、减压 。 2. 自动空气制动机列车管增压 、减压 。 3. 三压力机构分配阀副风缸只负责向制动缸 ，不参与