S21: Schattenfahrplan (Allgemeines Forum)
Hallo,
um einmal zu überprüfen, ob die Kapazität des 8gleisigen Bahnhofs ausreichend ist,
habe ich einmal einen Schattenfahrplan aufgestellt, der die geplanten regelmäßigen Nah- und Fernverkehrsverbindungen enthält (27 ankommende Züge für beide Richtungen).
Dabei benötige ich - bis auf eine Ausnahme - weitgehend nur 4 der 8 Gleise. Mithin ist offensichtlich, dass die Kapazität des Bahnhofs auch für S - Bahn - Notverkehr und Verstärkerfahrten ausreichend ist. Auch die Einbindung in das S - Bahnnetz ist machbar, allerdings sind hier noch ein paar Optimierungen nötig. Es entsteht ein Fahrplan, der einem ITF - Fahrplan in nichts nachsteht.
Wer sich das Konzept anschauen will: hier
Es handelt sich um ein Acrobat - Dokument, das sich durch Klick auf den grünen Pfeil rechts unten öffnen lässt. Leider etwas kompliziert, wer weiß wie es einfacher geht, bitte mir sagen.
Ebenso sind natürlich Kritik und weitere Anregungen herzlich willkommen (für Version 2). Das Konzept basiert auf den Dokumenten der Schlichtung (Linienkonzept Frau Starke).
Holger
S21: Schattenfahrplan - Kritik
Wer sich das Konzept anschauen will: hier
Formal:
- Fahrplantabellen Aalen-Ulm und Heilbronn-Tübingen wären angesichts deiner Durchbindungen sinnvoller gewesen.
- Die Durchfahrtszeiten hätte ich nur an wichtigen Stellen genannt, ansonsten einfach ein großes "I" für Durchfahrt. Das wäre übersichtlicher.
Allgemein:
- Welche Symmetrieminute hast du gewählt? Ich gehe jetzt von 00er-Symmetrie aus. So scheinst du eingleisige Abschnitte regelmäßig mit Zügen in beide Richtungen gleichzeitig zu belegen.
- Mir fehlt noch die Einbindung von regionalen Knoten. Natürlich muss man nicht zwanghaft alle mitnehmen, dennoch sollte man den Fahrplan nicht allein so Stuttgart-zentriert betrachten.
- Auf die zweimal 1-min-Abstände in Schorndorf (Rems-IC/S) und Waiblingen (Murr-RB/S) wurde schon zu Recht hingewiesen. Normalerweise müssen es min. 3 min sein.
- Aalen-Tübingen und Heilbronn-Ulm:
- 00' und 30' RE Tübingen über Wendlinger Kurve, Zugkreuzung im eingleisigen Abschnitt!
- 11'-15/41'-45' halten die RB Aalem-Ulm und RB-RE Heilbronn-Tübingen parallel auf Gleis 2 und 4. Die 4 min Haltezeit finde ich optimal, allerdings die Gleisbelegung nicht. Auf Gleis 1/2 oder 3/4 hätte es eine schöne Korrespondenz mit 4-min-Anschlüssen gegeben, osnt hat man 34 min Umsteigezeit. Das lässt sich natürlich einfach ändern und wäre ein schöner Vorteil deines Konzepts.
Crailsheim-Horb:
- Zugkreuzung auf den Abschnitten Gaildorf-Fichtenberg und Murrhardt-Fornsbach im eingleisigen Bereich. Dafür stehts du in Murrhardt 3 min ohne erkennbaren Grund. Wolltest du dort ein Zugkreuzung haben? Die findet aber bei 00er-Symmterie um 15'/45' statt. Bei 58er-Symmetrie klappt es zwar in Murrhardt, wird aber in Backnanng extrem knapp. Vorsicht bei eingleisigen Strecken!
- Stuttgart-Flughafen ist für den Gäubahn-Verkehr eingleisig. Fahrplanlage 13'-14'/43'-44' geht so nur sehr schlecht, da um 16'/46' schon die Gegenzüge am gleichen Gleis halten müssten.
Alle 3 Regionaltabellen, Gleisbelegungen:
- Irgendwas stimmt nicht ganz: RB Bruchsal-Tübingen 26'-30' und RB Schw.Hall-Horb 26'-33' können nicht gleichzeitig auf Gleis 4 halten. Nach deiner Systemmatik die RB aus Crailsheim auf Gleis 2 und die RB aus Bruchsal auf Gleis 4, da sie ja parallel einfahren sollen. Und wieder: Auf Gleis 1/2 oder 3/4 gäbe das eine schöne Korrespondenz.
- Sollen die RE/RB Nürnberg-Plochingen-Tübingen 56'-03' durchgebunden werden oder soll um 56' der aus Nürnberg auf Gleis 4 enden, dafür 01' ein neuer Zug für die Fahrt nach Tübingen auf Gleis 4 einfahren? Letzteres passte nicht.
Mannheim-Ulm:
- 2-min-Halte in Stuttgart sind zu kurz.
- Man kann für Mannheim-Stuttgart aber vermutlich von nur 34 min ausgehen, genauso natürlich auf Karlsruhe-Stuttgart (ohne Bruchsal).
- 28 min für Stuttgart-Ulm sind mit Vorsicht zu genießen. Das können wegen der großen Steigungen auf die Schw.Alb nur Züge mit dem Leistungsgewicht etwa des ICE-3 (etwa 18 kW/t) schaffen. Das gilt vermutlich auch für die 24 min Flughafen-Ulm.
- Soll Karlsruhe-Ulm der RE über die NBS sein? Der soll laut Kefer 41 min für Stuttgart-Ulm benötigen, nicht wie bei dir 35 min. Hätte mit 146.2 zwar ein gutes Leistungsgewicht, darf aber nur 160 km/h Spitze.
Gruß, naseweiß
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S21: Schattenfahrplan
Hallo,
ich habe versucht die Verbesserungsvorschläge weitgehend umzusetzen und zwar hier:
Schattenfahrplan S21, Version 2
Insbesondere die Strecke nach Aalen habe ich optimiert - und zwar durch Tausch der Äste von S2 und S3. Außerdem habe ich eine Minute S-Bahnfahrzeit für die Mittnachtstr. auf den Nordästen implementiert. Und eine gewisse Mehrfahrzeit Richtung Ulm für einige Züge.
Die Änderungen habe ich in einer Änderungshistorie zusammengefasst und freue mich über weitere Verbesserungsvorschläge. An der Form und einigen Details in den Linienästen muss ich noch arbeiten.
Übrigens: Auch wenn hier keine Verstärkerzüge dabei sind, ist offensichtlich, dass es einen fahrbaren ITF - Taktfahrplan gibt. Eine solche Rechnung eines ITF, der nicht direkt an der Stuttgarter Bahnsteigkante endet, hätte ich mir für K21 auch gewünscht.
Holger
Anmerkung Symmtrieminute, Abhängigkeiten Gegenverkehr
Hallo Holger2,
das ist die Symmetrieminute, die bei 58'30'' bzw. iedealisiert bei 00'00'' liegt. Das hat mit ITF nur in soweit was zu tun, dass es die allererste Grundvoraussetzung ist.
Die 00er-Symmetrie ist eine Idealisierung, die den Vorteil hat, dass sich die Zeitlage des Gegenverkehrs so ergibt, dass man sie einfach im Kopf berechnen kann. Und die Zeitlage des Gegenverkehr ist immer dann von Belang, wenn die Infrastruktur mit Gegenverkehr geteilt werden muss: Eingleisigkeiten, Höhengleiche Abzweige (gerade auch in Bahnhofs-Vorfelden, z.B. bei der Nutzung von Überholgleisen).
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Dieser Aspekt exemplarisch am Beispiel eingleisige Wendlinger Kurve mit zwei höhengleichen Abzweigen durchexerziert:
- Wendlinger Kurve oben, Einmündung SFS
IC/RE Stuttgart -> Ulm 08'/38'
RE Tübingen -> Stuttgart 13'/43'
RE Stuttgart -> Tübingen 17'/47'
ICE Mannheim -> München 19'/49'
Hmmm, ja. 5 min nach IC/RE -> Ulm kommt der Tübinger RE -> Stuttgart (kreuzt SFS-Gleis -> Ulm), weitere 4 min der RE -> Tübingen (will auf die eingleisige Kurve, wo gerade sein Gegenzug herkam), 2 min später der ICE -> München (kurze Zugfolge). Kartenhaus-Gefahr!
- Wendlinger Kurve Einmündung Neckar-Alb-Bahn
RB Plochingen -> Tübingen 11'/41' (10'/40' könnte zwar die SFS unterquert werden, der höhengleiche Abzweig wird wohl nahe Oberboihingen liegen.)
RE Tübingen -> Stuttgart 12'/42'
RE Stuttgart -> Tübingen 18'/48'
RB Tübingen -> Plochingen 19'/49'
Problem: Die RE nach Tübingen behindern wohl leider die RBs nach Plochingen!
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Anmerkung Symmtrieminute, Abhängigkeiten Gegenverkehr
Hallo,
stimmt, mit den Tübinger Verbindungen bin ich auch noch nicht ganz zufrieden. Wobei ich hingegen der Meinung bin, dass die Ausfädelung am Flughafen nach Zürich wohl kein Problem ist. Bei den Tübinger Verbindungen kommt hinzu, dass diese sehr knapp hintereinander in Tübingen ankommen.
Bzgl. Symetrieminute: Diese kann grundsätzlich beliebig gewählt werden, liegt aber im Fernbahn- und S-Bahn - System derzeit etwa bei 59'30, weshalb, ich um Kollisionen in der Rückrichtung zu vermeiden, die Symetrieminute der Nahverkehrszüge ebenfalls auf 00'00 angepasst habe. Die vorher gewählte Symetrie um 58'00 hat den Vorteil, dass Abfahrten zur vollen Stunde realisiert werden können (Merkbarkeit), macht aber in Stuttgart keinen Sinn, wegen der existierenden Verkehre.
Ach ja: Wo gleis 2 und 4 ist, habe ich ja absichtlich nicht gesagt, das kann im Prinzip willkürlich gewählt werden, z.B. auch so wie in Potsdam (ist mir schon zu detailliert).
Holger
Anmerkung Symmtrieminute, Abhängigkeiten Gegenverkehr
Bzgl. Symetrieminute: Diese kann grundsätzlich beliebig gewählt werden, liegt aber im Fernbahn- und S-Bahn - System derzeit etwa bei 59'30, weshalb, ich um Kollisionen in der Rückrichtung zu vermeiden, die Symetrieminute der Nahverkehrszüge ebenfalls auf 00'00 angepasst habe. Die vorher gewählte Symetrie um 58'00 hat den Vorteil, dass Abfahrten zur vollen Stunde realisiert werden können (Merkbarkeit), macht aber in Stuttgart keinen Sinn, wegen der existierenden Verkehre.
Die Symmtetrie liegt bei 58'30'', also z.B. an Hinrichtung 57', ab Gegenrichtung 00'.
Die 00er-Symmetrie ist nur ein Hilfsmittel für die Planung, da sich so aus dem Fahrplan für die eine Richtung ganz einfach der für die Gegenrichtung ergibt und so die Problemstellen einfacher handhabbar sind. Ob mit 00er-Symmetrie oder mit 58,5er-Symmetrie ist egal, beide Fahrpläne können die selbe Struktur haben, der eine findet eben nur 1 min 30 s früher als der andere statt.
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2. Version, Anmerkungen
Aalen-Tübingen:
- Fahrzeit Cannstatt-Stuttgart: RB 6 min (2 min wohl Schreibfehler) -> 4-5 min!
Könnte natürlich sein, dass du wegen S-Bahn-Zeitlage zu viel Zeit hattest.
- Stuttgart-Esslingen-Plochingen: RB 15 min -> 13 min! (vgl. SMA)
- RE Stuttgart-Tübingen mit 48 min relativ langsam
Vergleiche mal, deine RB brauchen auf Nürtingen-Reutlingen mit 9 Zwischenhalten 33 min, die RE mit 3 Halten 28 min. Klar, die RE laufen auf die RB auf. Erstens die 2 min vom Punkt oben drüber. Zweitens die RB ggf. in Reutlingen enden lassen, dafür die RB-Halte Reutlingen-Tübingen von anderem Zuglauf, z.B. Reutlingen-Herrenberg übernehmen lassen. So ist es doch heute auch und es gibt keine Direktverbindungen von diesen RB-Halten nach Stuttgart. Drittens soll der neue RE gar nicht in Metzingen halten, wobei der Halt nicht grundsätzlich falsch ist (einmal Sondelfingen wohl Schreibfehler).
Heilbronn-Ulm:
- Bietigheim-Bissingen-Stuttgart darf schneller sein. (vgl. SMA)
- Hier sind jetzt die Fahrzeiten Stuttgart-Plochingen je 1 min zu schnell, denke mit Halt Esslingen (RBs) 13 min, ohne (REs) 11 min. (vgl. SMA)
- Die Idee mit den zwei RB-Linien mit alternierenden Halten finde ich gut. Einmal Salach, Gingen, Kuchen, Geilsingen-West, das andere mal Urspring, Lonsee, Beimerstetten, Westerstetten.
- Ob man die RE Stuttgart-Ulm(-Lindau) an die langsamen RE über Bietigheim-Bissigen und Mühlacker nach Karlsruhe/Heidelberg anschließen sollte? Es gäbe auch die Möglichkeit um 30 min verstezt die RE von Würzburg zu nehmen, oder eben auch die RE von Karlsruhe, die bei dir auf die NBS weiterfahren. Gut, Würzburg gäbe ein Banane, Mühlacker gibt keine.
Crailsheim-Horb:
- Eingleisigkeiten anscheinend gut beachtet.
- Stuttgart-Flughafen-Böblingen kann man vielleicht noch 1-2 min sparen (vgl. SMA). Damit kann sich auch noch einiges verbessern.
- Die Gäubahn-ICE sollten den 00er-Knoten Singen erreichen, da der sinnvoll ist, aber auch für das Verkehren im schweizer Netz notwendig ist. Nach Horb sollte man möglichst flott fahren, dort die 00er-Kreuzung statfinden, da Horb-Singen bisher mit Neigetechnik sogar über eine Stunde dauerte. Der ICE südwärts sollte dort direkt abfahren, nachdem der ICE nordwärts angekommen ist. Der Halt Böblingen wiederum ist notwendig zum Neigetechnik-An-/Ausschalten, da diese im Flughafen-S-Bahn-Tunnel verboten ist. Die notwendige Fahrzeit von 42 min für Stuttgart-Horb sollte nach einer Erörterung bei DSO trotzdem möglich sein.
- Rohrer Kurve Ost: ICE/RE 04'/32' -> Böblingen (wieso eigentlich der Unterschied, am Flughafen noch gleich?) und S3 33'/03' -> Flughafen (ergibt sich aus 27'/57' -> Innenstadt) behindern sich!
SFS-Verkehr:
- Wieso müssen eigentlich die RE in Karlsruhe am dortigen 30er-Knoten vorbeifahren? Am besten 8 min später, also Karlsruhe an 24', ab 36', 30er-Knoten erreicht.
- Damit wäre der Übergang in Stuttgart auf die Filstal-RE möglich, Stuttgart ab 32', dafür die Mühlacker-RB als Filstal-RB. Man könnte die RE aber auch noch um 30 min in die huetige Zeitlage verschieben. Somit gäbe es dann ein Korrespondnez mit den Würzbuger REs, die als Filstal-RB weiterfahren.
- Die NBS-RE machen meiner Ansicht nach nur Sinn, wenn es Zwischenhalte gibt, die nicht schon vom FV bedient werden. Gut, Flughafen ist mit allein einem IC-2-h-Takt nach Ulm in der Tat zu schlecht angebunden. Vielleicht mit Rheintal-IC ein Stundentakt? Oder eben doch Extra-RE.
- Zu den 28/33 min für Stuttgart-Ulm. Entscheidend für die Steigung ist das Leistungsgewicht! Die TGV sind, trotz unter 15 kV niedrigerer Leistung, hier sehr gut. Die können die 28 min vielleicht schaffen. Aber die ICE-1 bzw. ICx aus Berlin und Hamburg sind deutlich schwächer als die ICE-3/TGV. Für die wird die Fahrzeit länger als 28 min sein müssen. Aber auch nicht 33 min, vermutlich 31 min! Entweder du spaltest alles zweistünldich auf oder zwangs-verlangsamst auch die ICE-3 oder du führst Stundentakte München-NRW und München-Frankfurt(-Nordosten) ein. So zumindest meine Meinung.
Hoffe, dass das hilfreich ist,
naseweiß
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Berechnung Fahrzeit für ICE 2 und 3
SFS-Verkehr:
- Wieso müssen eigentlich die RE in Karlsruhe am dortigen 30er-Knoten vorbeifahren? Am besten 8 min später, also Karlsruhe an 24', ab 36', 30er-Knoten erreicht.
- Damit wäre der Übergang in Stuttgart auf die Filstal-RE möglich, Stuttgart ab 32', dafür die Mühlacker-RB als Filstal-RB. Man könnte die RE aber auch noch um 30 min in die huetige Zeitlage verschieben. Somit gäbe es dann ein Korrespondnez mit den Würzbuger REs, die als Filstal-RB weiterfahren.
- Die NBS-RE machen meiner Ansicht nach nur Sinn, wenn es Zwischenhalte gibt, die nicht schon vom FV bedient werden. Gut, Flughafen ist mit allein einem IC-2-h-Takt nach Ulm in der Tat zu schlecht angebunden. Vielleicht mit Rheintal-IC ein Stundentakt? Oder eben doch Extra-RE.
- Zu den 28/33 min für Stuttgart-Ulm. Entscheidend für die Steigung ist das Leistungsgewicht! Die TGV sind, trotz unter 15 kV niedrigerer Leistung, hier sehr gut. Die können die 28 min vielleicht schaffen. Aber die ICE-1 bzw. ICx aus Berlin und Hamburg sind deutlich schwächer als die ICE-3/TGV. Für die wird die Fahrzeit länger als 28 min sein müssen. Aber auch nicht 33 min, vermutlich 31 min! Entweder du spaltest alles zweistünldich auf oder zwangs-verlangsamst auch die ICE-3 oder du führst Stundentakte München-NRW und München-Frankfurt(-Nordosten) ein. So zumindest meine Meinung.Hoffe, dass das hilfreich ist,
naseweiß
Die ICE-A braucht man vermutlich erst gar nicht zu berücksichtigen, da sie vermutlich nicht über die SFS werden fahren dürfen, wegen der Anfahrproblematik in den wenigen Steigungsabschnitten über 3%.
Für den ICE 3 habe ich die minimale Fahrzeit folgendermaßen abgeschätzt:
Die durchschnittliche Steigung der NBS beträgt m.W. im Anfangsteil 2%.
Der ICE3 hat eine Zugkraft von 300 kN.
Die Gewichtskraft beträgt bei 420 t Dienstmasse (420.000 kg * 9,81 m/s²) ~ 4120 kN.
Berechnet man nun die übrig bleibende Kraft in Vorwärtsrichtung (300 kN - 4120 kN * sin(arctan(0,02)) ergeben sich 218 kN.
Mit 218.000 N ist bei einer Masse von 420.000 kg eine Beschleunigung von etwa 0,5 m/s² möglich.
Nimmt man diesen Beschleunigungswert, braucht der Zug für das erreichen seiner Höchstgeschwindigkeit eine Beschleunigungsstrecke von 4820 Meter und eine Fahrzeit von 2 min 20 Sekunden.
Die eigentliche SFS (mit vmax befahrbar) hat eine Länge von 80 km, sodass wir bei einer Bremsstrecke von 3 km und einer Bremszeit von 1 min 25 Sekunden auf eine Gesamtfahrzeit von 21 min 5 s kommen.
Die restlichen 5 km der NBS kann der ICE nur mit stufenweise maximal 100 bzw. 160 km/h bei einer Fahrzeit von 3 min 20 fahren.
Addiert man das zusammen, ist die theoretisch mögliche kleinste Fahrzeit für den ICE 3 bei ca. 24 min 25 s.
Nur um mal ein Gefühl für die Zahlen zu bekommen.
Im Betriebsalltag werden die Beschleunigungs- und Bremsstrecken gegenüber den rein theoretischen etwas größer sein, da der ICE die volle Beschleunigung nicht über alle Geschwindigkeitsstufen halten kann und man die Bremsen schonen möchte. 28 min ist hier also realistisch, wenn auch ohne große Pufferzeit. Also Verspätungen lassen sich damit nicht abbauen.
Für einem gleichgroßen ICE2 kommt man, mit 200 kN Zugkraft und 412.000 kg an Masse auf eine maximale Beschleunigung von 0,3 m/s².
Damit ergibt sich für den SFS-Anteil eine Fahrzeit von 21 min 50 s (davon 231 Sekunden für die Beschleunigung und 87 Sekunden zum Bremsen) und für den langsamen Fildertunnel-Anteil eine Fahrzeit von 3 min 40 Sekunden. Damit ergibt sich eine minimale Gesamtfahrzeit für den ICE 2 von 25 min 30 s.
Berechnung Fahrzeit für ICE 2 und 3
Die Zugkraft nimmt ab einer gewissen Geschwindigkeit ab. Hier gibt es schönes Beschleunigungsdiagramm für den ICE-1. Wir wollen ja die Bescheunigung in Abhänhg. von der Geschw. (Diif.s/Diff.t)(v) = a(v). Die Zugkraft interssiert dann gar nicht mehr. Dann noch die Hangabtriebs-Beschleunignung dazurechen bzw. abziehen, die praktischerweise grob -/+ 0,1 m/s² pro +/- 1 % (Steigung/Gefälle) ist. Leider fehlt mir (über Google gesucht) sowas für den ICE-3. Kann jemand helfen?
ICE-1/2/T, sogar IC sollten bis auf die Höchstgeschwindigkeit keine großen Unterschiede aufweisen.
In diesem DSO-Thema gibt es: Höhenprofil Stuttgart-Ulm über S21 und Alb-NBS und die Geschwindikeitsdiagramme von 146.2 + 5 Dosto und ICE-3 (letzterer beide Fahrtrichtungen). Man könnte nun einzelne Abschnitte mit mittelerer Geschw. identifiziert und dann aufsummieren. Dummerweise fehlt eine Ordinaten-Beschriftung.
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Schiefene Ebene - Physik
Wenn du den Berg hoch beschleunigst, musst du gegen die Hangabtriebskraft ankämpfen, somit ist die Zugkraft durchaus von Relevanz, da ja laut Newton gilt, dass eine Beschleunigung der Antriebskraft umgekehrt proportional zur trägen Masse entspricht, oder kurz in eine Formel gepackt: a = F / m.
Da sich die träge Masse des Zuges nicht ändert, ist die Beschleunigung nichts weiter als die Zugkraft.
Wie ich aber bereits schrieb (einen Beitrag später), ist in der Praxis die Zugkraft von der Geschwindigkeit abhängig, wodurch man auf eine geringfügig längere Fahrzeit kommt, da die Beschleunigung mit der Geschwindigkeit abnimmt.
Die Hangabtriebsbeschleunigung hängt dann von der Zugmasse ab und gilt halt im direkten Vergleich nur für Züge gleicher Masse.
Schiefene Ebene - Physik
Wenn du den Berg hoch beschleunigst, musst du gegen die Hangabtriebskraft ankämpfen, somit ist die Zugkraft durchaus von Relevanz, da ja laut Newton gilt, dass eine Beschleunigung der Antriebskraft umgekehrt proportional zur trägen Masse entspricht, oder kurz in eine Formel gepackt: a = F / m.
Da sich die träge Masse des Zuges nicht ändert, ist die Beschleunigung nichts weiter als die Zugkraft.
Masse = Beschleunigung?
Die Hangabtriebsbeschleunigung hängt dann von der Zugmasse ab und gilt halt im direkten Vergleich nur für Züge gleicher Masse.
Die Hangabtriebs-Kraft ist natürlich von der Masse abhängig, F = m * a, die Hangabtriebs-Beschleunigung dagegen nur von der Erdbeschleunigung und der Steigung. Schließlich bedeutet Steigung nur, dass ein Bruchteil der Erdbeschleunigung in die Rollrichtung umgelekt wird.
a = sin(arctan(h/l)) * g ~ h/l * g.
Erdbeschleunigung g = 9,81 m/s² ~ 10 m/s²
Steigung h/l = Höhe/Länge
z.B. a = h/l * g = 250 m / 10.000 m * 10 m/s² = 0,025 * 10 m/s² = 0,25 m/s²
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Schiefene Ebene - Physik
Ich meine es folgendermaßen:
Wenn du eine schiefe Ebene hochfährst, berechnet sich deine Beschleunigung folgendermaßen:
a = (Zugkraft - Hangabtriebskraft) / Zugmasse
Die Hangabtriebskraft berechnet sich aus:
F(h) = Zugmasse * g * sin(Steigungswinkel)
a = (Zugkraft - Zugmasse * g * sin(Steigungswinkel) / Zugmasse
a = Zugkraft / Zugmasse - g * sin(Steigungswinkel)
Da die meisten ICE-Triebfahrzeuge die gleiche Zugkraft haben, hängt somit die Beschleunigung direkt von der Zugmasse ab, wenn man jeweils eine schiefe Ebene mit gleichem Steigungswinkel annimmt.
Einzig der ICE-W hat eine größere Zugkraft als die anderen Typen, womit er leichter und schneller beschleunigt. Klar?
Schiefene Ebene - Physik
a = (Zugkraft - Hangabtriebskraft) / Zugmasse
Die Hangabtriebskraft berechnet sich aus:
F(h) = Zugmasse * g * sin(Steigungswinkel)
a = (Zugkraft - Zugmasse * g * sin(Steigungswinkel) / Zugmasse
a = Zugkraft / Zugmasse - g * sin(Steigungswinkel)
Vollkommen richtig. Ich habe ja im ersten Schritt nur die Hangabtriebsbeschleunigung berecht, die du mit a_hang = g * sin(Winkel) hast, genähert a_hang = g * h/l. Und die ist von der Masse unabhängig.
Zugkraft/Zugmasse = a_flach ist die normale Beschleunigung in der Ebene.
a_eff = a_flach - a_hang
Da die meisten ICE-Triebfahrzeuge die gleiche Zugkraft haben, hängt somit die Beschleunigung direkt von der Zugmasse ab, wenn man jeweils eine schiefe Ebene mit gleichem Steigungswinkel annimmt.
Laut Wiki hat ein ICE-1 400 kN, ein ICE-2 200 kN. Genauso die Leistung: 9600 bzw. 4800 kW. Einmal zwei, einmal nur ein Triebkopf.
Ein ICE-1 ist quasi eine ICE-2-Doppeltraktion!
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ICE-T <> ICE 1 <> ICE 2
ICE-1/2/T, sogar IC sollten bis auf die Höchstgeschwindigkeit keine großen Unterschiede aufweisen.
Das kann man so nicht sagen. Da der ICE1 mehr als doppelt so schwer wie ein BR 411 oder BR 402 ist (849 vs. 402 bzw. 412 t), ist dessen Hangabtriebskraft und Hangabtriebsbeschleunigung natürlich auch mehr als doppelt so groß.
Da beide Züge identische Zugkraft haben, beschleunigt ein ICE-T oder ICE 2 in einer Steigung damit doppelt so schnell wie ein ICE 1, unter der Voraussetzung, dass sich die Zugkraft im Verhältnis zur Geschwindigkeit gleich verhält.
Da der ICE 1 aber mehr Traktionseinheiten als ein ICE 2 hat, fällt bei ihm die Zugkraft jedoch langsamer mit der Geschwindigkeit ab als beim ICE 2, warum die Werte trotz der großen Zugmassenunterschiede noch relativ dicht zusammen liegen.
ICE-T <> ICE 1 <> ICE 2
ICE-1/2/T, sogar IC sollten bis auf die Höchstgeschwindigkeit keine großen Unterschiede aufweisen.
Das kann man so nicht sagen. Da der ICE1 mehr als doppelt so schwer wie ein BR 411 oder BR 402 ist (849 vs. 402 bzw. 412 t), ist dessen Hangabtriebskraft und Hangabtriebsbeschleunigung natürlich auch mehr als doppelt so groß.
Da beide Züge identische Zugkraft haben, beschleunigt ein ICE-T oder ICE 2 in einer Steigung damit doppelt so schnell wie ein ICE 1, unter der Voraussetzung, dass sich die Zugkraft im Verhältnis zur Geschwindigkeit gleich verhält.
Kraft ja, Beschleunigung nein. Um der doppelte Hangabtriebskraft entgegenzuwirken, hat der ICE-1 auch die doppelte Leistung und doppelte Zugkraft.
Da der ICE 1 aber mehr Traktionseinheiten als ein ICE 2 hat, fällt bei ihm die Zugkraft jedoch langsamer mit der Geschwindigkeit ab als beim ICE 2, warum die Werte trotz der großen Zugmassenunterschiede noch relativ dicht zusammen liegen.
Betrachte ein ICE-1 als eine ICE-2-Doppeltraktion. Doppelte Masse, doppelte Leistung, doppelte Zugkräfte, doppelte Hangabtriebskraft, gleiche Fahrdynamik.
Beim ICE-T kann das Zugkraft-Masse-verhältnis wegen des verteilten Antriebs zwar besser sein, in den hohen Geschwindigkeitsbereichen zählt aber nur noch Leistungsgewicht, das bei allen drei Bauriehen etwa 11 kW/t beträgt.
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