[QUOTE]Кстати, мы совсем забыли о подвагонном оборудовании, которое никак не защищено от потоков воздуха. Вот оно-то, на мой взгляд, и будет вносить наибольшую лепту в сопротивление воздуха.[/QUOTE]вторую по значимости. Первой будет срыв потока в хвосте.

Исправляется прятанием всего этого в кожух.

Но к локомотиву это не имеет отношения. Опять же, экономический эффект под вопросом.

Ну да, это всё относится к вагонам. Их 12, а лок 1.

PS в любом случае за поездку на таком поезде надо платить больше, чем на обычном.

Может, и не придется, если экономия энергоносителей превысит затраты на переоборудование.

[QUOTE=Im-Ho-Tep;265125]... в перемешку с РИЦами и прицепкой-плацкартом с "грибками" вентиляции. :)[/QUOTE]
Какие из этих вагонов рассчитаны на 200 км/ч? :)

А сколько поездов у нас ходят со скоростью 200 км/ч?

Вот я и говорю, что обтекаемость ЭП20 не нужна.

Ещё как нужна. Вон его как облили-то уже грязюкой... Пущай обтекает. А взять да и пускать их от МСК до Питера со сверхскоростными грузовыми поездами. Вагонов наделать на специальных тележках, чтобы пара тыщ тонн пролетала мимо платформ со скоростью 55 м/с, а?

[QUOTE=genesis;265202]Какие из этих вагонов рассчитаны на 200 км/ч? :)[/QUOTE]
Это был стеб, если что. ;)
Мизерное количество вагонов расчитанных на 200 км/ч помноженное на количество участков на которых данная скорость реализуема - нафига козе баян (ака аэродинамика локомотива)?

[QUOTE=alexcat;265160]какую долю в сопротивлении движению поезда будет составлять сопротивление воздуха, воздействующее на локомотив при скорости до 200 км/ч?[/QUOTE]
Грубый расчет дает 6,2 тс на локомотив и суммарно на весь состав (включая локомотив) 35,6 тс. Это для скорости 200 км/ч, 10 вагонов и ЭП20 во главе. И согласны ли Вы сбрасывать со счета 1/6 часть проблемы по аэродинамике, касающейся локомотива? Повторю, что рассчет грубый, но соотношение вклада всех составляющих он дает. Аэродинамический коэффициент принят для локомотива 0,28, для первого вагона 0,21, для последнего 0,23, для остальных промежуточных 0,11. Значения какие-то маленькие честно говоря. Брал вот отсюда [url]http://ecomodder.com/forum/showthread.php/railroad-train-aerodynamics-7466-2.html[/url] Случай как раз для локомотивной тяги в нашем примере.

Огород городить не так уж и сложно. Чем по Вашему сложней сделать несколько более обтекаемую кабину, чем делать эту выпирающую губу? в самом деле - Мытищи делая РА2 не думаю чтобы так уж сильно потратились. Хотя бы обтекатель поставить соответствующий - даже не говорю про геометрию кузова. Кстати под невским кажется подвагонные обтекатели установлены. Никаких проблем нет. То же самое с крышевым оборудованием на ЭП20. У того же ЭП200 или ЭС-250 пантографы скрыты более тщательно. Потом со временем участков со скоростью 200 появится больше. все-таки прогресс не стоит на месте. Хотя и не особо быстро двигается. Но делать лок на 200 с мыслью о том, что он не будет ходить на 200 -это довольно не стратегично.

[QUOTE]Грубый расчет дает 6,2 тс на локомотив[/QUOTE]Это на локомотив какой формы? И насколько результат изменится при её скруглении?

Что касается РА2 - там стекающий с хвостовой кабины воздух не бьет в первый вагон.

Уточнить форму локомотива не выходит - первоисточник в интернете похоже не присутствует. По крайней мере я не могу найти. Факт тот, что это односекционный локомотив без непосредственного крепления к первому вагону, - то есть зазор как у ЭП20, а не как у половинки с какой-нибудь Акеллой, когда почти вплотную к первому вагону.

Ссылка на источник где-то 1970-х гг. Так что коэффициенты, надо понимать, не предельные и на современном уровне можно достичь лучшей обтекаемости. Даже если коэффициент не сильно изменится, то уже будет хорошо. т. к. тонны для 200 км/ч и 10 вагонов получились не такие и уж маленькие. почти 1% от веса поезда на 10 вагонов.

По поводу стекания на первый вагон, то по приведенным данным по ссылке, если посравнивать, получается, что наличие передней обтекаемой кабины по сравнению с тупым брикетом при прочих равных условиях дает улучшения аэродинамического коэффициента на 0,35. То же при прочих равных - [B]отдельно взятая нерабочая кабина с которой воздух стекает на торец первого вагона прибавляет (то есть увеличивает сопротивление) всего 0,1 коэффициента[/B].

По поводу РА2 - то он больше сотни то и не ездит наверное. Поэтому ему аэродинамика действительно важна меньше и выигрыша в экономичности особого не даст. И тем не менее! Деньги на перевооружение были потрачены! Выходит, что это не так уж и сложно. В случае с ЭП20 можно вообще не меняя кузова навесить обтекатель, если уж на то пошло.

[QUOTE=fasttrain;265315]Грубый расчет дает 6,2 тс на локомотив и суммарно на весь состав (включая локомотив) 35,6 тс.[/QUOTE]Действительно, очень грубый расчет. Как же ЭП20 при таком сопротивлении и силе тяги часового режима 31,5 т. вообще сможет ехать? ;)

[QUOTE=fasttrain;265315]Аэродинамический коэффициент принят для локомотива 0,28, для первого вагона 0,21, для последнего 0,23, для остальных промежуточных 0,11. Значения какие-то маленькие честно говоря. Брал вот отсюда [url]http://ecomodder.com/forum/showthread.php/railroad-train-aerodynamics-7466-2.html[/url] Случай как раз для локомотивной тяги в нашем примере.[/QUOTE]Ну, давайте посчитаем:
F=1/2 Cx S p v^2= 32,5 кН (3,25 тс).

S - площадь поперечного сечения (4,35х3,1).
p - плотность воздуха (1,225).
V - скорость (55,6).
Cx - аэродинамическое качество (1,27) для поезда [B]b[/B].

[img]http://i066.radikal.ru/1106/29/444899a166e8.jpg[/img]

Обращаю Ваше внимание на поезд [B]с[/B] (обтекаемый), коэффициент Cx для которого составляет 1,25, т.е. лишь немногим меньше, чем для обычного поезда. Выигрыш в сопротивлении воздуха можете сами посчитать.

Я считал для 10 вагонов, поэтому коэффициент 1,6, плотность воздуха принял 1,23, 12,4 - итог по сечению, 54 - скорость и она в квадрате. Разве не 35,5 выходит?

Поезд с по системе многих единиц идет, поэтому и результат как у локомотивного. Величина была бы намного меньше, если бы 4 и 5 вагоны были бы обычными - промежуточными.

Выходит. Только не тс, а кН. Вы ошиблись на порядок.[QUOTE]Поезд с по системе многих единиц идет, поэтому и результат как у локомотивного. Величина была бы намного меньше, если бы 4 и 5 вагоны были бы обычными - промежуточными.[/QUOTE]Вагоны для нас роли не играет. Мы ведь решаем, какое влияние оказывает локомотив на сопротивление воздуха при прочих равных условиях. Если мы в поезде b заменим локомотив из поезда с, Сх уменьшится на 0,07 и станет равным 1,2

[QUOTE=alexcat;265349]Действительно, очень грубый расчет. Как же ЭП20 при таком сопротивлении и силе тяги часового режима 31,5 т. вообще сможет ехать? ;)[/QUOTE]Вывод - однозначный. Каков бы не был грубый расчет, но не настолько грубый, чтобы не понять - аэродинамика на 200 будет сильно влиять. Потом сами коэффициенты какие-то низкие. Они на уровне современных автомобилей. Смущает немного.

Возможно надо было брать сечение по кузову без метельников и крышевой оснастки.

[QUOTE=alexcat;265351]Выходит. Только не тс, а кН. Вы ошиблись на порядок.Вагоны для нас роли не играет. Мы ведь решаем, какое влияние оказывает локомотив на сопротивление воздуха при прочих равных условиях.[/QUOTE] 35580 кг - разве нет?

На счет вагонов - Вы привели это в докозательство малых отличий поезда с хорошей аэродинамикой от поезда с туповатым локомотивом. Поэтому я и расширил вопрос вслед за Вами до рассмотрения всего состава.

[QUOTE=alexcat;265351]Если мы в поезде b заменим локомотив из поезда с, Сх уменьшится на 0,07 и станет равным 1,2[/QUOTE]Уменьшение коэф. на 0,07 даст не такой уж маленький выигрыш. В полторы тонны для всего состава.

В общем, так. Для поезда b с 10 вагонами:

F=0,5х1,6х13,5х1,225х55х55=40893 Н=4089,3 кг.

Меняем локомотив на обтекаемый:

F=0,5х1,53х13,5х1,225х55х55=39105 Н=3910,5 кг.

Сопротивление воздуха снизилось на 178,8 кг.

Моя ошибка была в плотности воздуха. Пропустил запятую не в том месте. Но прошу заметить, что мы посчитали нашу выкладку для условий безветренной погоды. Для большинства территории возможной эксплуатации среднегодовая (и это далеко не максимум) скорость ветра около 3-5 м/с. Добавляется около 340 кг.

[QUOTE=fasttrain;265360]...мы посчитали нашу выкладку для условий безветренной погоды.[/QUOTE]Хочу заострить Ваше внимание на том, что нас абсолютные цифры не особо интересуют. Важно, какую относительную выгоду даст "вылизывание" локомотива при прочих равных условиях. И, как мы смогли убедиться, она очень невелика. Гораздо важнее аэродинамические характеристики вагонов. Здесь мы еще не учли сопротивление движению со стороны ходовой части и пути. Боюсь, что на этом фоне аэродинамика локомотива будет выглядеть еще менее значимо.

Пересчитываю и получается, что ошибка в запятой у Вас. Ладно, проверим еще.

Как раз абсолютное изменение нагрузки и важно для нас, а не относительное. Потому как следующим шагом мы сопоставляем этот выигрыш с силой тяги, а относительную величину сопоставлять тут не с чем.

[QUOTE=fasttrain;265362]Пересчитываю и получается, что ошибка в запятой у Вас. Ладно, проверим еще.[/QUOTE]Ошибка у меня есть, но незначительная - вместо 55 нужно ставить 55,6. На итог практически не влияет.
[QUOTE]Как раз абсолютное изменение нагрузки и важно для нас, а не относительное. Потому как следующим шагом мы сопоставляем этот выигрыш с силой тяги, а относительную величину сопоставлять тут не с чем.[/QUOTE]Нет, нам нужно знать, насколько изменится сопротивление воздуха поезду с ЭП20 [B]относительно[/B] такого же поезда, но с обтекаемым ЭП20 при прочих равных условиях (при той же скорости ветра, при той же силе тяги, и т.д.).

[QUOTE=alexcat;265363]Ошибка у меня есть, но незначительная - вместо 55 нужно ставить 55,6. На итог практически не влияет.
Нет, нам нужно знать, насколько изменится сопротивление воздуха поезду с ЭП20 [B]относительно[/B] такого же поезда, но с обтекаемым ЭП20 при прочих равных условиях (при той же скорости ветра, при той же силе тяги, и т.д.).[/QUOTE]Не относительно а по сравнению и выразить надо это в единицах, которые можно сравнивать в с силой тяги. Что даст нам относительный показатель? Ну узнаем мы, что изменение на 1% и что? Опять же Вы захотите выразить это в единицах, которые можно сопоставлять с силой тяги.

0,5*1,53*[U]1,23[/U]*[I]12,4[/I]*54*54=34023 кг - с обычным локом

0,5*1,6*[U]1,23[/U]*[I]12,4[/I]*54*54=35580 кг -с обтекаемым, взятым с рисунка [B]с[/B]

0,5*Cx*[U]плотность[/U]*[I]S[/I]*V*V=сопротивление

Хорошо-хорошо, пусть будет по-Вашему. Но мы уже убедились, что довольно значительная по [B]абсолютной[/B] величине сила аэродинамического сопротивления поезда меняется незначительно [B]относительно[/B] другого такого же поезда с более обтекаемым локомотивом... :D

[QUOTE=fasttrain;265365]0,5*1,53*[U]1,23[/U]*[I]12,4[/I]*54*54=34023 кг [/QUOTE]Не килограммы, а Ньютоны! Проверьте размерность формулы. Собственно, и проверять не нужно, т.к., повторяю, при таком сопротивлении воздуха поезд ехать не сможет! :D

Ваша правда! :)[QUOTE=alexcat;265366]довольно значительная по [B]абсолютной[/B] величине сила аэродинамического сопротивления поезда меняется незначительно [B]относительно[/B] другого такого же поезда с более обтекаемым локомотивом... :D[/QUOTE]Учитывая среднегодовую скорость ветра расчет должен проводится не менее чем для 220 км/ч. На самом же деле надо смотреть не среднегодовую скорость ветра, а максимальные многолетние. По ней и определять стоит ли овчинка выделки (=увеличивать обтекаемость лока).

4,1 тс на поезд при 220 км/ч и при коэф. 1,53., 4,3 тс при коэф. 1,6. Кстати разные коэффициенты мы подставляем по предложенному Вами сравнению рисунка в и с. Обратимся теперь к рисунку который приведен по ссылке первым и мы увидим, что по сравнению с брикетом обтекаемая форма дает уменьшение коэф. на 0,37. Конечно назвать ЭП20 брикетом не правомерно, но сам расчет коэф. был выполнен для тех поездов, которые мы сравнили в обычных диапазонах скоростей, а на первом рисунке указаны коэф. для скоростей 250 км/ч, то есть ближе к нашим условиям. Поэтому разница в 0,07 и в 0,37 чем то да должна объясняться. Очевидно, что разница в 0,07 это не жесткая величина и в разных диапазонах скоростей а также для разных локомотивов она будет различна.

[QUOTE=fasttrain;265368]Ваша правда! :)Учитывая среднегодовую скорость ветра расчет должен проводится не менее чем для 220 км/ч.[/QUOTE]Да ради Бога, производите, что Вам мешает? :D

[QUOTE=fasttrain;265368]Обратимся теперь к рисунку который приведен по ссылке первым и мы увидим, что по сравнению с брикетом обтекаемая форма дает уменьшение коэф. на 0,37.[/QUOTE]Боюсь только, что там приведены коэффициенты для отдельных единиц ПС, вне состава поезда, а это две больших разницы.
[QUOTE]...расчет коэф. был выполнен для тех поездов, которые мы сравнили в обычных диапазонах скоростей, а на первом рисунке указаны коэф. для скоростей 250 км/ч, то есть ближе к нашим условиям.[/QUOTE]По идее, коэффициент сопротивления не зависит от скорости.

[QUOTE=alexcat;265369]Да ради Бога, производите, что Вам мешает? :D[/QUOTE]Ну, этот вопрос не актуален, так же как и "что мешает Вам производить его таким какой он есть?" Мы как я понимаю не имеем отношения к этому делу.

Все-таки я рекомендую Вам обратить внимание и на первый график по ссылке - он для скоростей 250 км/ч. И там разница в коэф. 0,35-0,37. (Этот коэффициент ясное дело варьирует и не так уж и слабо. И разница между ЭП20 и Сапсаном с точки зрения передка думаю поболее, чем 0,07).

А то, что мы с Вами сравнивали приведено в литературе 70-х годов. Тогда наверняка расчет был для более низких скоростей. И разница в коэф. получилась всего 0,07.

Так что вполне возможно, что разница между обтекаемым и необтекаемым локом не 200 кг, а от 200 кг... Насколько угрожающим может быть эта вариация в килограммах или тоннах необходимо пересчитать для более жестких разниц в коэффициенте.

Приняв изменение при замене лока на обтекаемый в 0,3 (коэф. становится не 1,6, а 1,3) мы получим 3,4 тс при 220 км/ч. То есть выигрыш практически в тонну! Причем 220 - это при среднегодовой скорости ветра, а она в огромном числе случаев больше. (То есть даже признав изменение коэффициента в 0,07 мы должны производить расчет на более высокую скорость ветра, то есть на более чем 220 км/ч - и разница все равно окажется под тонну).

Следует признать, что не имея под руками точного значения аэродинамического коэффициента мы получим довольно различные результаты от замены локомотива на более обтекаемый. И счет выигрыша все же может идти на тонны. В режиме нагона на участке с уклоном эта тонна не будет лишней. Кроме того нельзя исключать отключение некоторых двигателей. Прогнозируемая статистика по последнему показателю для ЭП20 обсуждалась на форуме parovoz.com.

Тонна разницы может считаться доказанной - а это около 3% от часовой силы тяги. Сколько же это от длительной?

Остается надеяться, что кто-нибудь предложит на форуме точные аэродинамические коэффициенты ЭП200, ЭП20, Сапсана...

[url]http://ksri-wind-tunnel.chat.ru/eobjects.htm[/url] - небезызвестный Сокол в модели.

[QUOTE=fasttrain;265375]Следует признать, что не имея под руками точного значения аэродинамического коэффициента мы получим довольно различные результаты от замены локомотива на более обтекаемый.[/QUOTE]
Вот именно. Для этого нужно проводить исследования, дорогостоящие к тому же.
[QUOTE]И счет выигрыша все же может идти на тонны.[/QUOTE]А может и не идти.
[QUOTE]Кроме того нельзя исключать отключение некоторых двигателей.[/QUOTE]В таком случае о скорости 200 км/ч и речи быть не может.
[QUOTE]Тонна разницы может считаться доказанной.[/QUOTE]Кем может считаться? Мной - нет. А Вам это и не нужно, Вы и так были убеждены в своей правоте, без всяких расчетов. ;)

Прочитал последние страницы, alexcat прав, доля локомотива в снижении аэродинамического сопротивления поезда (по ТЗ со скоростью 200 км/ч ЭП20 должен тянуть максимум 17 вагонов) пренебрежимо мала. Только при рачетах следует учитывать что у варианта на 200 км/ч сила тяги часового режима 25 тонн (100 км/ч), а при 200 км/ч будет в лучшем случае тонн 12.

[QUOTE=alexcat;265381]Вот именно. Для этого нужно проводить исследования, дорогостоящие к тому же.[/QUOTE]
Исследования уже проводились лет сорок назад...

А что, сейчас модельки на столе продувать так дорого? :)

При среднегодовой скорости ветра выигрыш от замены на более обтекаемый локомотив в 200 кг. Но это величина средняя. И, надо понимать, alexcat, Вы спокойно хотите ограничиться ей не взяв в расчет, что могут быть и большие скорости ветра? Опять же - 200 кг - это по минимальному изменению аэродинамического коэффициента.

Олег, приведите результаты о которых Вы говорите и наш расчет станет точным. Если не коэффициенты сопротивления, то может быть хотя бы приблизительно - какой выигрыш в тоннах? Вы, делая заявление об отсутствии выгоды, явно подразумеваете определенный диапазон значений.

[QUOTE=alexcat;265381]В таком случае о скорости 200 км/ч и речи быть не может.[/QUOTE]То то и оно, что исключить отключение двигателя нельзя (все данные об этом выложены на вышеуказанном сайте) и в этом случае Вы сомневаетесь в возможности держать 200 км/ч. В таком случае тем более следовало бы подумать о снижении сопротивления там, где оно может быть улучшено.

[QUOTE=Moon;265417]Только при рачетах следует учитывать что у варианта на 200 км/ч сила тяги часового режима 25 тонн (100 км/ч), а при 200 км/ч будет в лучшем случае тонн 12.[/QUOTE]Тем более - 200 кг от 12 тонн. Пешки - не орешки. Не менее 2 % от силы тяги. Крупная кисть однако в данном произведении.

[QUOTE]Исследования уже проводились лет сорок назад...

А что, сейчас модельки на столе продувать так дорого? [/QUOTE] У Роисси сейчас ярко выраженный синдром Not Invented Here, так что все, начиная от ньютоновских законов, должно быть перепроверено. Но на это нет ни денег (ибо нет дохода от науки), ни мозгов, поэтому все проще купить в Германии (а тут и откатить есть где).

[QUOTE]При среднегодовой скорости ветра выигрыш от замены на более обтекаемый локомотив в 200 кг. Но это величина средняя. И, надо понимать, alexcat, Вы спокойно хотите ограничиться ей не взяв в расчет, что могут быть и большие скорости ветра? Опять же - 200 кг - это по минимальному изменению аэродинамического коэффициента.[/QUOTE] Что 200кг, что даже тонна — ради 0-3% силы тяги никто не почешется даже. Слепленные из говна движки, кривой путь, ограничения скорости, снижающие техскорость и т.п. эту всю экономию похерят.