Пояснительная записка (1220970), страница 4

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

, (2.7)

где – расчетная сила тяги, 206000 Н;

m_э – масса тепловоза, 120 тонн;

– основное удельное сопротивление движению состава;

– основное удельное сопротивление движению локомотива в режиме тяга.

Основное удельное сопротивление состава определяется по формуле

, (2.8)

где , , – соответственно доли в составе четырех-, шести- и восьмиосных вагонов;

, , – соответственно основное удельное сопротивление четырех шести и восьмиосных вагонов.

Так как преимущественно грузовыми составами по Транссибирской магистрали перевозится уголь и древесина на четырехосных полувагонах, формулу (2.8) можно упростить

. (2.9)

Основное удельное сопротивление движению груженых четырехосных на роликовых подшипниках при массе, приходящейся на одну ось m_во= 23 тонн на бесстыковом пути определяется по формуле

(2.10)

;

Основное удельное сопротивление движению тепловоза при работе в режиме тяга, , Кгс/Т, определяется по формуле

; (2.11)

Тогда масса состава будет равна

Полученную массу состава для дальнейших расчетов округляем в меньшую сторону до значения кратного 50 или 100 т и принимаем 1950.

2.2.2 Проверка массы состава на трогание с места на расчетном подъёме

В связи с тем, что при трогании поезда его сопротивление больше, чем при движении, рассчитанную по условию движения на расчетном подъеме массу состава нужно проверить на трогание с места на станции (i = 0) по формуле

, (2.12)

где – масса состава по условиям трогания с места, т;

– сила тяги электровоза при трогании с места, Н, равна 347000 Н;

– подъем, ‰, на котором проверяется масса состава на трогание;

– удельное основное и дополнительное сопротивление состава при трогании, кгс/т, оно определяется по эмпирическим формулам для подвижного состава на роликовых подшипниках

, (2.13)

где – средняя масса, приходящаяся на одну колесную пару состава, т; в нашем составе .

;

Так как полученная масса состава больше рассчитанной массы, то тепловоз сможет взять данный состав с места.

2.3 Проверка массы поезда по длине приёмо-отправочных путей

Массу состава необходимо также проверить по длине приемо-отправочных станционных путей , в пределах которых поезд должен устанавливаться (с запасом в 10 м).

Длину поезда , м, с этим запасом определяют по формуле

, (2.14)

где – длина состава, м;

– число локомотивов в поезде, 1;

– длина локомотива, 17 м;

10 – запас длины на неточность установки поезда, м.

Длина состава определяется по формуле

_, (2.15)

где k – число различных групп вагонов в составе;

– число однотипных вагонов в i-й группе;

– длина вагонов в i-й группе, принимается равной 14 метров.

Число вагонов в i-й группе определяется из выражения

, (2.16)

где – доля массы состава приходящаяся на i-ю группу вагонов, равна 1;

– средняя масса вагона i-й группы, принимается 100 т.

;

;

Так как длина состава меньше длин станций (1050 метров), то поезд может останавливаться на любой из трех станций.

2.4 Расчет и построение диаграмм удельных сил, действующих на поезд

Тяговой характеристикой локомотива называют графическую зависимость касательной силы тяги от установившейся скорости движения при различных режимах работы энергосиловой установки в пределах ограничений по надежности, устойчивости и безопасности движения.

Сила тяги является управляющим воздействием поезда (входом), скорость движения – регулируемой величиной (выходом), сопротивление движению – возмущающим воздействием (входом).

Тяговые характеристики локомотивов являются статистическими потому, что получены экспериментально при равновесном взаимодействии управляющих и возмущающих воздействий и движении с равномерной скоростью. Если расчет скорости движения поездов производится с использованием тяговых характеристик, то переходные процессы не учитываются.

В эксплуатации преобладают динамические процессы тяги, при которых переменные состояния поезда и локомотива изменяются во времени. Однако динамические процессы определяются местными условиями движения: профилем пути, массой и ходовыми свойствами поезда, организацией движения поездов и т.д. Построить динамическую тяговую характеристику с учетом всех эксплуатационных факторов невозможно. Поэтому использование статических характеристик в тяговых расчетах является упрощающим допущением.

Для повышения провозной и пропускной способности дорог при ограниченной мощности генератора энергии необходимо иметь гиперболическую тяговую характеристику тепловозов. В таком случае мощность дизеля используется более полно при различных скоростях движения. В качестве примера графического отображения тяговой характеристики тепловоза на рисунке 2.2 представлена тяговая характеристика ТЭМ2. Регулирование скорости и силы тяги изменением возбуждения тяговых двигателей у тепловозов производится автоматически, а у большинства электровозов – изменением позиции контроллера при скоростях, установленных нормативами ПТР.

Таким образом, тяговые характеристики локомотивов имеют ограничения по ресурсам и по надежности работы: у тепловозов – по дизелю, по тяговой передаче, по сцеплению и конструкционной скорости; у электровозов – по тяговым двигателям, по сцеплению и по конструкционной скорости.

Диаграммы удельных ускоряющих и замедляющих сил рассчитываются исходя из тяговых характеристик локомотивов, сил основного сопротивления движению, тормозных сил, массы состава и локомотива.

Рисунок 2.2 – Тяговая характеристика тепловоза ТЭМ2

Удельные ускоряющие силы в режиме тяги рассчитываются по формуле

. (2.17)

Удельные замедляющие силы в режиме выбега определяются по формуле:

. (2.18)

Расчет удельных ускоряющих сил производится с использованием значений тяговой характеристики на максимальной позиции. Тяговая характеристика тепловоза ТЭМ2 на 8 позиции представлена на рисунке 2.3.

Рисунок 2.3 – Тяговая характеристика тепловоза ТЭМ2 на 8 позиции

Рассчитываем удельные ускоряющие и замедляющие силы, и результаты расчета сведем в таблицу 2.5.

Таблица 2.5 –Расчет удельных ускоряющих сил поезда

На основе рассчитанных данных, строим диаграмму удельных ускоряющих и замедляющих сил поезда. Диаграмма удельных сил представлена на рисунке 2.4.

Рисунок 2.4 – Диаграмма удельных сил ускоряющих поезда с

составом массой 1950 тонн

2.5 Определение времени хода и средних скоростей движения поезда на участке способом установившихся скоростей

Способ установившихся (равномерных) скоростей основан на предположении, что на протяжении каждого элемента профиля пути поезд движется с равномерной скоростью, соответствующей крутизне профиля данного элемента.

Характеристики

Список файлов ВКР