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Calcolo di frenatura di un veicolo ferroviario: spazio d'arresto e stazionamento

Dalla forza sui ceppi alla decelerazione e allo spazio d'arresto, con il controllo dell'aderenza e la tenuta in pendenza del freno di stazionamento.

FerroviarioFrenaturaSpazio d'arrestoFreno di stazionamentoA pagamento
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Veicolo e linea
t
km/h
‰
Freno di servizio
kN
1 per i ceppi sulla ruota
s
Freno di stazionamento (facoltativo)
kN
‰

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Risultati indicativi, forniti a scopo di stima preliminare. Non sostituiscono il progetto e la verifica di un tecnico abilitato sul caso reale.

Come si usa

Inserisci massa, velocità iniziale e pendenza, poi la forza su ogni ceppo o pastiglia, il loro numero e il coefficiente di attrito. Ottieni la forza frenante alle ruote, la decelerazione, lo spazio e il tempo d'arresto, l'aderenza sfruttata e l'energia da dissipare. Con i dati del freno di stazionamento ottieni anche la pendenza massima tenuta.

Formule usate

Forza frenante Fb = n · Fk · μ · (r attrito / r ruota) Decelerazione a = (Fb − M · g · i / 1000) / (M · ρ) Spazio d'arresto s = v · t0 + v² / (2 · a) Aderenza sfruttata τ = Fb / (M · g) Energia E = ½ · M · ρ · v² Stazionamento Fst = n · Fs · μs ≥ M · g · i / 1000

Limiti

Il calcolo usa un attrito medio costante e una forza frenante che si stabilisce dopo il tempo di risposta. Non ricava la forza sui ceppi dalla timoneria e dal cilindro freno, né la massa frenata e la percentuale di massa frenata, che si determinano con il metodo della norma applicabile e con le prove.

Domande frequenti

Perché si controlla l'aderenza sfruttata?

Se la forza frenante supera quella che la ruota può trasmettere alla rotaia, la ruota si blocca e si sfaccetta. Per i freni a ceppi si resta di norma sotto 0,15.

Che attrito usare per i ceppi?

Dipende dal materiale: i ceppi in ghisa hanno un attrito che cresce molto alle basse velocità, quelli in materiale composito sono più costanti. Per un primo calcolo si usa un valore medio fra 0,15 e 0,25.

Consulenza tecnica

Dal calcolo di massima al progetto verificato

Uno strumento online risponde a una domanda alla volta. Un progetto ne mette insieme cento: carichi reali, materiali, norme, costi e produzione. Se ti serve aiuto, scrivici o chiamaci per una consulenza.