Hallo zusammen,
ich brauche mal Hilfe ich möchte eine Steigung auf einer Anlage einbringen. Was muß ich dabei beachten z.B. Länge, Höhe.
Steigung
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Mallory
...Steigung...
Steigung (Gleise)
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Steigung (Car-System)
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Steigung (Car-System)
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sebi
Hallo Matthias:
man kann sich die Maximalsteigung einer Trasse auch unabhängig von Herstellervorgaben oder Modellbauervorgaben (ab so'nsoviel Grad ist es nicht mehr gaaaanz realistisch) berrechnen. Nimm dir deine schwächste Lok und sieh nach, wieviel Masse sie auf einer waagerechten maximal ziehen kann ohne durchzudrehen (im warsten Sinne).
Nun kommt die Physik:
Bei einer Steigungsstrecke haben wir oh Wunder eine schiefe Ebene, sodass die Kraft, die den Zug nach unten zieht sich wie folgt berrechnet:
Fh=Fg*sin(a) (Hangabtriebskraft)
Die Reibungskraft ist das Produkt der Normalkraft, der Kraft senkrecht zum Untergrund, und der Haftreibunngszahl, die bei Stahl/Stahl etwa 0,4 beträgt. Bei Eisen vielleicht etwas mehr. Also:
Fr=0,3*Fn
Bei der schiefen Ebene gilt:
Fn=Fg*cos(a)
(a meint jeweils den Steigungswinkel, weil ich kein alpha auf der Tastatur hab)
Für die Reibungskraft bei der Anfahrt aus dem Stand gilt also:
Fr=0,3*Fg*cos(a)
Der Zug muss beim Anfahren die Summe aus Hangabtriebskraft und Reibungskraft überwinden, die seiner Beschleunigungskraft beide entgegenstehen. Es muss also gelten:
F=0,3*Fg*cos(a)+Fg*sin(a)
Setzt man nun für die Gewichtskraft Fg Masse*Ortsfaktor (9,81) ein, so kommt man darauf, dass die Zugkraft der Lok folgenden Wert toppen muss:
F=(0,3*cos(a)+sin(a))*9,81*m (Fg is nu ausgeklammert).
Ich rate dir allerdings zu zwei Dingen:
1. Reiz diesen Zusammenhang bitte nicht bis an die letzte Grenze aus. Er gilt als Richtwert ! Unter Umständen kann es sein, dass noch ein unberücksichtigter Faktor dazu kommt, der das ganze verändert, oder die Lok ihre Maximale Zugkraft wegen einer Kurve nicht voll nutzen kann, oder sowas.
2. Ab einem gewissen Winkel siehts wirklich nur noch doof aus.
man kann sich die Maximalsteigung einer Trasse auch unabhängig von Herstellervorgaben oder Modellbauervorgaben (ab so'nsoviel Grad ist es nicht mehr gaaaanz realistisch) berrechnen. Nimm dir deine schwächste Lok und sieh nach, wieviel Masse sie auf einer waagerechten maximal ziehen kann ohne durchzudrehen (im warsten Sinne).
Nun kommt die Physik:
Bei einer Steigungsstrecke haben wir oh Wunder eine schiefe Ebene, sodass die Kraft, die den Zug nach unten zieht sich wie folgt berrechnet:
Fh=Fg*sin(a) (Hangabtriebskraft)
Die Reibungskraft ist das Produkt der Normalkraft, der Kraft senkrecht zum Untergrund, und der Haftreibunngszahl, die bei Stahl/Stahl etwa 0,4 beträgt. Bei Eisen vielleicht etwas mehr. Also:
Fr=0,3*Fn
Bei der schiefen Ebene gilt:
Fn=Fg*cos(a)
(a meint jeweils den Steigungswinkel, weil ich kein alpha auf der Tastatur hab)
Für die Reibungskraft bei der Anfahrt aus dem Stand gilt also:
Fr=0,3*Fg*cos(a)
Der Zug muss beim Anfahren die Summe aus Hangabtriebskraft und Reibungskraft überwinden, die seiner Beschleunigungskraft beide entgegenstehen. Es muss also gelten:
F=0,3*Fg*cos(a)+Fg*sin(a)
Setzt man nun für die Gewichtskraft Fg Masse*Ortsfaktor (9,81) ein, so kommt man darauf, dass die Zugkraft der Lok folgenden Wert toppen muss:
F=(0,3*cos(a)+sin(a))*9,81*m (Fg is nu ausgeklammert).
Ich rate dir allerdings zu zwei Dingen:
1. Reiz diesen Zusammenhang bitte nicht bis an die letzte Grenze aus. Er gilt als Richtwert ! Unter Umständen kann es sein, dass noch ein unberücksichtigter Faktor dazu kommt, der das ganze verändert, oder die Lok ihre Maximale Zugkraft wegen einer Kurve nicht voll nutzen kann, oder sowas.
2. Ab einem gewissen Winkel siehts wirklich nur noch doof aus.
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Andi
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- Beiträge: 469
- Registriert: Donnerstag 2. Januar 2003, 13:39
- Wohnort: Würzburg
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und 3. kann es sein, dass es deine Lok für diesen "Test" schafft aber nach einer Woche Fahrbetrieb sie einen Motrschaden hat!
Wichtig wäre erst einmal in welchem Maßstab (nehme mal an H0) und ob es für die Modellbahn oder das CarSystem ist.
Bevor das nicht geklärt ist, kann dir nicht wirklich jemand helfen.
Wichtig wäre erst einmal in welchem Maßstab (nehme mal an H0) und ob es für die Modellbahn oder das CarSystem ist.
Bevor das nicht geklärt ist, kann dir nicht wirklich jemand helfen.
Gruß Andi