Антиплагиат_Маслов_полный (Нормирование расхода энергетических ресурсов на тягу поезда), страница 9

(4.7)Коэффициенты уравнений (4.6), (4.7) рассчитываются по формулам:а) локомотивы7(4.8)б) грузовые вагоны, (4.9)+, (4.10). (4.11)где – доля бесстыкового пути, %;– доля грузовых вагонов с роликовыми буксами, %;– доля порожних вагонов в составе, %;– 14 нагрузка на ось вагона, 102 т.Нагрузка на 102 ось для грузовых вагонов 64 рассчитывается по формуле, (4.12)где – число вагонов (“составность”) грузового поезда. 64Дополнительное сопротивление от уклона для локомотивного депо ( 14 iд),обслуживающего М тяговых плеч с известными грузооборотами в четном ( 14 Ач) инечетном (Ан) направлениях, 14 определяется из выражения, (4.13)7где, – эквивалентные (или геометрические) уклоны n-ого тягового плечасоответственно в четном и нечетном направлениях, ‰.Если значения,,, неизвестны, следует принимать в расчетах i =iд = 0.Технические характеристики локомотивов, входящие в уравнение тяговоэнергетического паспорта, 14 осредняются для депо в целом 14 по объему работы,выполняемыми отдельными сериями в данном виде движения, (4.14)где TX – рассматриваемая характеристика “осредненного” локомотива,например, сцепной вес (TX = Р);TXn– рассматриваемая характеристика локомотива конкретной (n-ной) серии,например, сцепной вес электровоза (TX2ЭС5К= 192 т);– относительный (в %) объем работы депо, выполняемой локомотивами nой серии в рассматриваемый период;– относительный объем работы депо, выполняемой локомотивами прочихсерий, например, 2ЭС5К, составивший γпр= γ2ЭС5К = 30 %.Для поезда, состоящего из грузовых вагонов с роликовыми буксами, массойсостава 6000 т, нагрузкой на ось вагона 17,5 т и скоростью движения 50 км/чуравнение (4.3) примет видкВт∙ч/104 ткм брутто.Результаты расчета по (4.3) представлены в таблице 4.4.7Таблица 4.4Энергетический паспорт электровоза 2ЭС5КСкорость,к м/чУдельноесопротивлениедвижению поез 11 да,удельный расходэлектроэнер 11 гииЗначения показателей примассе поезда, т2000 3000 4000 5000 6000 70001234567820ω0, Н/кН 1,41 1,38 1,37 1,36 1,36 1,35e0, кВт ч/104 ткм брутто 79,11 66,22 59,78 55,92 53,34 51,5030ω0, Н/кН 1,55 1,52 1,50 1,49 1,49 1,48e0, кВт ч/104 ткм брутто 83,75 70,62 64,06 60,12 57,50 55,6240ω0, Н/кН 1,72 1,68 1,67 1,66 1,65 1,65e0, кВт ч/104 ткм брутто 89,44 76,01 69,30 65,27 62,58 60,6750ω0, Н/кН 1,92 1,88 1,86 1,85 1,84 1,84e0, кВт ч/104 ткм брутто 96,18 82,39 75,49 71,36 68,60 66,6360ω0, Н/кН 2,15 2,11 2,09 2,07 2,06 2,06e0, кВт ч/104 ткм брутто 103,96 89,75 82,65 78,39 75,54 73,5170ω0, Н/кН 2,42 2,37 2,34 2,32 2,31 2,31ео, кВт ч/104 ткм брутто 112,79 98,10 90,76 86,35 83,42 81,3280ω0, Н/кН 2,71 2,65 2,62 2,61 2,59 2,58e0, кВт ч/104 ткм брутто 122,66 107,44 99,83 95,26 92,22 90,0490ω0, Н/кН 3,04 2,97 2,94 2,92 2,90 2,89e0, кВт ч/104 ткм брутто 133,58 117,76 109,86 105,11 101,95 99,69100ω0, Н/кН 3,40 3,32 3,28 3,26 3,24 3,23e0, кВт ч/104 ткм брутто 145,54 129,07 120,84 115,90 112,60 110,25110ω0, Н/кН 3,79 3,70 3,66 3,63 3,61 3,60e0, кВт ч/104 ткм брутто 158,55 141,37 132,78 127,63 124,19 121,74По данным таблицы 4.4 построен энергетический паспорт электровоза 2ЭС5К(рисунок 4.4).7Рисунок 4.4 – Энергетический паспорт электровоза 2ЭС5К4.3 Нормирование расхода электроэнергии локомотива на поездк уВ основе расчета норм расхода в локомотивном депо лежит инструк 21 цияЦТ/2564.Расчет норм расхода ТЭР на поезд выполняется по формуле, (4.

21 20)гд 21 е – исходная норма, определяемая по уравне 21 нию топливноэнергетиче ского паспорта локомотива, кВт∙ 21 ч/10 4 ткм брут 21 то;– коэффициент влияния степени грузоподъемности вагонов;– коэффициент трудности нормируемого участка; 217– температурный коэффициент нормируемого периода;– число остановок, предусмотренных графиком на 100 поездо-км, ;– затраты электроэнергии на восстановление кинетической энергии,потерянной при торможении до остановки, отнесенные 21 к 10 4 ткм брутто;– длина участка, 18 км;– затраты электроэнергии на собственные нужды электровоза,кВт 21 ∙ч/1 04ткм брутто.Коэффициент влияния степени использования грузоподъёмности вагоноврассчитывается по формуле, (4.21)гд 21 е ;– масса, приходящаяся на ось вагона, т;– техническая скорость движения поезда по уча 18 стку, 49 для участкаУссурийск-Смоляниново техническая скорость 3ЭС5К км/ч.Коэффициент влияния степени грузоподъемности ва 18 гонов определ 11 яется поформуле (4.21), предварительно определив зна 18 чениеКоэффициент трудности нормируемого участка рассчитывается по формуле, ( 18 4.22) 21где – эквивалентный уклон нормируемого участка, ‰.7Температурный коэффициент для средних условий эксплуатации дляэлектров озной тяги определяет 18 ся по формуле, ( 4.23)где – температура наружного воздуха.Удельный расход электроэнергии на собственные нужды электровозовопределяются по формуле, ( 18 4.24)где – средний расход электроэнергии на собственные нужды ;Т – общее время движения электровоза по участку, 18 мин.Учитывая, что 59,5 км/ч =0,992 км/минкВт∙ч/104 ткм бр утто.Удельные расходы топлива, связанные с восстановлением кинетической энергиипоезда, потерянной в процессе торможения до остановки, для среднихусловий эксплуатации определяются в зависимости от массы состава и скоростиначала торможен 18 ия по 49 формуле.

(4.25)Полученные результаты подставим в формулу (4.20)кВт∙ч/104 ткм брутто.75 ВЛИЯНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ФАКТОРОВ НА РАСХОДЭЛЕКТРОЭНЕРГИИКоличество электроэнергии, израсходованного электровозом наперемещение состава по участку, зависит от многих факторов. Среди них особоследует выделить эксплуатационные факторы, величина и характер которыхизменяются в процессе осуществления перевозочного процесса, что определяетих влияние на расход 4 электроэнергии электровозами.Эксплуатационные факторы, определяющие расход энергоресурсов на тягупоездов можно разделить на две большие группы: качественные иколичественные.К качественным следует отнести факторы, которые нельзя или достаточносложно измерить.

Например, машинист или локомотив, модифицированноетопливо или система управления локомотивом.К количественным относят такие факторы, как перевозочная работа, вессостава и средняя осевая нагрузка, техническая и участковая скоростьдвижения.Подход к исследованию влияния эксплуатационных факторов на расходэнергоресурсов 4 может быть различным для каждой из названных групп.Традиционно исследование влияния эксплуатационных факторов на расход 4электроэнергии выполняют либо экспериментальным путем, либо с помощьюмоделирования движения поезда, опирающегося на положения теориилокомотивной тяги.

4 Получение экспериментальных данных с помощью тяговоэнергетических испытаний не только 4 трудоёмко, но требует дополнительныхзатрат. 4 Выполнение тяговых расчетов без применения вычислительной техникидостаточно трудоемко, сложно, а зачастую невозможно учесть многочисленныеособенности реальной эксплуатации локомотивов. В то же время много ценнойинформации содержится в маршрутных листах машинистов.В условиях применения системы 4 централизованной обработки маршрутовмашиниста ( 4 ЦОММ) в локомотивных депо принят следующий порядок.

Послепоездки машинист сдает маршрутный лист дежурному по депо. Дежурный по 47депо передает маршрутный лист расшифровщику. Расшифровщик, проверивправильность заполнения маршрутных листов машинистами, передает ихтехнологам. Данные из маршрутных листов технологи заносят в компьютер. Посети эти данные в виде, удобном для чтения и обработки, отправляют вдорожный информационно-вычислительный центр – ИВЦ, где их обрабатываюти обобщают. Система 4 ЦОММ позволяет хранить информацию о поездкахлокомотивов и локомотивных бригад на электронных носителях и обрабатыватьэту информацию на вычислительных машинах.

4Прежде чем приступить к работе с информацией из маршрутных листов ееподвергают обработке. Предварительная обработка необходима для того, чтобыв дальнейшем с наибольшей эффективностью, а главное – корректно,использовать для построения эмпирических зависимостей 4 статистическимиметодами. Содержание предварительной обработки в основном состоит вотсеивании грубых погрешностей, неизбежно имеющих место при заполнениимаршрутных листов и вводе информации в ЭВМ.Для того чтобы 4 исследовать влияние эксплуатационных факторов на расходэлектроэнергии, необходимо проанализировать статистические данныемаршрутов машиниста.Анализ маршрутных листов показывает, что расход 4 электроэнергииизменяется в широких пределах, что в значительной степени определяетсявоздействием случайных факторов, изменяющихся от поездки к поездке.

4Анализ маршрутных листов 4 для электровоза 3ЭС5К на участке Уссурийск –Смоляниново представлен в таблице 5.1.Таблица 5.1 - Анализ маршрутных листов для 3ЭС5К на участкеУссурийск – Смоляниново7ДатаНомерМассасостава, тЧислоосейНагрузка наось, тТоннокм, втысРасходэлектроэнергии,кВт.чВремяхода,чминЧислостоянокВремястоянок, чминТехническаяскорость,км\чУдельныйрасходквт.ч\104ткм12345678910111201.01.2017102434520021,7253443550503:5030:1058,5794,490:141:1802.01.2017272591525623,172754561403:0710:1843,9284,3902.01.2017337628627223,1177317854604:3640:2061,570,610:200:501:0503.01.2017667306817217,8337736449602:4830:0347,3131,430:010:0804.01.2017716551325621,5367809956625:3510:4230,7583,4904.01.2017897626328821,7477034967303:1010:2243,9287,3606.01.20171161585726022,5272041172403:4110:3038,43100,4905.01.20171013584424823,5671881268908:0720:14 27,3393 5,85:2307.01.20171446625325224,8176911965809:0020:04 31,5385 5,55:5108.01.20171744338316820,1341610947103:5410:5641113,1909.01.20171907545626020,9867108861383:3910:1937,2791,4609.01.20172053526622423,564771854804:0720:11 43,9281 4.60:1010.01.20172250510422822,3862779263107:1722:42 53,4712 00,51:15711.01.20172507629026823,4777367070604:3510:4431,5391,2516.01.20173596546623223,5667231857003:0420:29 49,280 4,78:0516.01.20173660518023821,7663714061105:1712:3143,9295,8917.01.20173828490122022,2760282354405:4620:04 36,1792 0,24:2118.01.20173903590825623,0772668463607:0514:1242,4187,5217.01.20173885286916417,4935288745403:340034,16128,6518.01.20174043628426823,4477293272707:1814:2943,9294,0519.01.20174203627327223,0677157973903:4911:1749,295,7720.01.20174527547426021,0567330260505:5613:1143,9289,8521.01.20174687599025623,3973677070608:2430:2539,6795,820:444:0721.01.20174689623726823,2776715175608:5330:563098,543:320:1824.01.20175405617726823,0475977167205:0711:3334,1688,4424.01.20175499547624022,8167354865403:4310:4942,4197,0924.01.20175503600025623,4373800072404:3820:16 38,4391 8,1:2923.01.20175302565924023,5769605760203:5410:554186,4825.01.20175616573525222,7170392970203:5610:2935,1499,7225.01.20175656509223221,9462631668005:2120:14 26,1711 08,57:2325.01.20175732627526823,4177182567803:5311:1747,387,8426.01.20175893618825224,5576112470105:1620:05 39,6792 2,1:0527.01.20176040559324822,5568793964603:1810:3645,5593,927.01.20176217549022824,0767527068602:5320:1349,2101,5870:1127.01.20176239592126822,0972828368704:2021:36 47,390 4,33:1126.01.20176006620228421,8376284670205:4112:5143,9292,0227.01.20176092615926423,3275755767304:3520:03 39,6781 8,83:2428.01.20176470550222824,1367674638204:3720:59 34,1650 6,44:0129.01.20176635586324823,6472114975005:5531:1433,241040:190:4030.01.20176913599825223,873775462603:3010:2739,6784,8530.01.20177435535723622,6965891165204:1220:3580 8,37:494128.01.20177513505721623,4162201157403:5510:2034,1692,28Для того чтобы получить представление о порядке значений исследуемыхвеличин и характере их изменения, 4 строятся гистограммы распределенияисследуемых величин и их поля рассеяния.Гистограмма – это эмпирический график распределения случайнойвеличины.

Цель построения гистограмм – сделать заключения о некоторойсовокупности, используя выборку из нее. 4Гистограммы распределения исследуемых величин для электровозов 3ЭС5Кна участке Уссурийск – Смоляниново приведены на рисунке 5.1аб7вРисунок 5.1 – Гистограммы распределения: а – числа осей в составе; б –нагрузка на ось; в – числа остановок на промежуточной станцииПредставление о характере изменения расхода 4 электроэнергии с изменениемнекоторых факторов дает построение полей рассеяния. 4 Результат каждойпоездки отображается точкой на плоскости.