1. 동력차가 견인력을 발휘하여 주행할 때 인장력에 대항하여 주행하지 않으려는 힘
(1) 선로상태가 열차저항에 영향을 주는 것 : 구배의 완급, 곡선반경의 대소, 궤조의 상태, 침목의 수, 도상의 두께 등
(2) 차량상태가 열차저항에 영향을 주는 것 : 차량의 구조, 보수상태, 윤활유의 종류, 기온에 따른 윤활유의 점도 등
(3) 출발, 주행, 곡선은 손실저항이고 구배저항은 전부 손실로 되는 것은 아니다. (상구배 : 손실, 하구배 : 이득)
2. 열차저항의 종류
(1) 출발저항 : 열차의 출발시 저항이 큰 이유는 정차로 유막이 파괴되고 금속상호간 마찰이 생기기 때문, 열차속도 5km/h 전후에서 최소치, 이후는 주행저항으로 되고 약간 증가한다.
※ 운전계획상의 출발저항
(가) 기관차 : 10kg/t
(나) 전동차 : 8
(다) 객화차 : 8
(2) 주행저항 : 열차가 주행할 때 그 진행방향과 반대로 작용하는 모든 저항
(가) 기계저항 : 기계부의 마찰 및 충격에 의한 저항, 차축과 축수간의 저항, 차륜과 궤조간의 마찰저항
(나) 속도저항 : 공기저항, 동요에 의한 저항
(다) 저널과 축수간의 마찰에 의한 저항(차량의 회전을 방해하려는 힘)
- F = UW (u=마찰계수, w=저널상의 부담중량)
ㆍ 차축과 축수간의 저항은 차축직경에 비례하고 차륜반경에 반비례한다.
ㆍ 저널상의 부담중량 w의 증가에 따라서 u의 값은 감소한다. 공차의 톤단 주행저항이 열차에 비하여 큰 것은 공기저항의 이유도 있지만 w값이 증가하는 것에 비하여 u의 값이 적기 때문이다.
ㆍ u의 값은 윤활유 온도가 높을 경우에는 적다.(하절기 주행저항은 동절기의 약 1/2)
ㆍ u의 값은 발차할 때 가장 크고 5km/h일 때가 가장 적다.
(라) 마찰저항 : 차륜이 궤조 위를 운전할 때 생기는 회전 마찰저항과 프렌지와 궤조간의 마찰 및 사행동으로 생기는 저항으로 속도에 비례하고 차축중량에 비례한다.
(마) 차량의 동요에 의한 저항 : 운전속도가 높아지면 차량의 전후, 좌우, 상하 등의 동요로 생기는 저항으로 속도자승에 비례한다.
(바) 공기에 의한 저항(주행저항에 가장 영향이 크다)
ㆍ 열차 전면의 공기저항
ㆍ 열차후부의 공기가 희박하게 되어 뒤로 당겨지는 저항
ㆍ 각 차량사이의 공기가 와류로 생기는 저항
ㆍ 열차 측면 및 하부에 흐르는 공기저항
(사) 기타 저항
ㆍ 제륜자와 차륜이 접촉으로 생기는 저항 또는 객차의 차축 발전기 등
3. 구배저항
(1) 열차가 상구배를 운전할 때 주행저항 이외에 지구인력인 중력이 작용, 열차를 구배선에 따라 하방으로 잡아당기는 힘
(2) 중량 1톤당 저항으로 kg으로 환산하면 저항은 kg/t
ex) 25% 구배선의 저항은 25kg/ton
※ 표준구배 : 역간 1km의 거리에 임의의 2점간의 직선의 급구배중 최급 상구배를 표준상구배, 최급하구배를 그 역간 표준하구배라 한다.
※ 환산구배 : 구배저항과 곡선저항의 합, 곡선저항을 임의의 구배저항으로 환산한 구배를 말함.
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