Dunia Kereta dan Dunia Listrik, Ada disini!

Senin, 08 Agustus 2016

Dunia Kereta - Train Performance

Berbicara tentang train performance erat kaitanya dengan sistem propulsi kereta karena pada dasarnya train performance dipakai untuk menentukan spesifikasi komponen propulsi dan juga mensimulasikan performa kereta terhadap resistan gerak yang ada. Sebelum melangkah lebih jauh, baca juga PemodelanLongitudinal Kereta Api dan Resistansi Gerak Kereta. Jika sudah, pada artikel kali ini akan coba kita pelajari cara pembaca suatu plot atau grafik dari perhitungan train performance.

Gambar. Contoh grafik train performance [1]

Gambar diatas adalah grafik train performance yang dibuat dengan mengacu data Shinkansen seri 200 dimana daya dari sumber yang dipakai adalah 15900 HP atau sekitar 11861 kW. Dengan efisiensi transfer energinya diasumsikan 0.7. Kurva warna merah adalah tractive effort yang sebelumnya kita singkat dengan FT, sedangkan kurva warna biru adalah resistan gerak dimana dalam perhitugan ini hanya memakai Rumus Davis, yang berarti pula, perhitungan dapat dilakukan tanpa data lintasan.

Pembacaan kurva warna merah, tractive force. Nilai FT konstan 400 kN dan nilai ini dipertahankan sampai kecepatan 20 m/s, artinya dalam selang waktu itu percepatannya konstan dan setelah melewati kecepatan 20 m/s ini, FT mulai turun yang berarti pula nilai percepatan juga turun. Nilai kecepatan dimana traction force mulai turun disebut weakening point, sehingga pada grafik diatas weakening pointnya adalah 20 m/s. Berdasar data grafik diatas, maka daya yang dibutuhkan adalah P=FT*v=400*20 = 8000 kW. Sehingga daya sumber yang diperlukan adalah 8000 kW, sedangkan disebutkan sebelumnya daya yang tersedia adalah 11861 kW, dapat disimpulkan daya yang ada cukup. Sedangkan percepatan konstannya berapa tidak bisa kita tentukan tanpa mengetahui massa kereta.

Pembacaan kurva warna biru, resistan gerak. Seperti sudah dibahas pada artikel Resistansi Gerak Kerata, Rumus Davis mengandung rumus hambatan gesek dan aerodinamis yang keduanya memiliki hubungan dengan kecepatan, sehingga semakin tinggi kecepatan maka nilainya juga semakin besar. Ilustrasi sederhana, semakin cepat kita naik motor maka kecepatan angin yang menerpa kita juga semakin kuat.

Point penting lain dari kurva diatas adalah perpotongan antara kurva merah dan biru yang menunjukkan kecepatan maksimum kereta. Pada grafik diatas perpotongan terjadi pada kecepatan 82.8 m/s atau 298 km/jam, sehingga untuk kecepatan maksimum kereta ini bisa mencapai 298 km/jam untuk lintasan lurus tanpa tanjakan maupun tikungan. Kenapa? Karena grafik tersebut dihitung tanpa hambatan gradient dan tikungan. Penambahan data gradient dan radius tikungan dari lintasan sangan penting apabila kita mendesain kereta dan melakukan perhitungan train performance. Karena dari situ kita bisa memiliki gambaran kecepatan maksimum kereta pada lintasan tersebut.

Ref.

[1] Rail Transportation: Adendum, Rail Resistence Equation.
 http://128.173.204.63/courses/cee3604/cee3604_pub/rail_resistance.pdf
Share:

0 komentar :

Posting Komentar

Translate

Tentang Penulis

Tentang Penulis
[click foto utk detail]
Diberdayakan oleh Blogger.

Highlight

Dunia Kereta - Flywheel: Solusi Efisiensi Energi Kereta Listrik

Seperti telah kita pelajari bersama pada Sistem Propulsi Kereta Rel Listrik (KRL)  bahwa pada KRL memungkinkan tiga jenis pengereman yaitu ...

Flag Counter

Flag Counter