ПЗ ВКР (1221491), страница 3

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

Текст из файла (страница 3)

Зависимость массы поезда от расчетного подъема приведена на рисунке 3.1.

Рисунок 3.1 – График зависимости массы состава от расчетного подъема

Наглядное представление масс поездов, которые сможет провезти электровоз 3ЭС5К на каждом перегоне, для всего участка Ружино – Смоляниново, изображено на тонно-километровой диаграмме с учетом примененного толкача.

Тонно-километровая диаграмма приведена на рисунке 3.2 и на плакате ДП 190303.65.К15-ЭТЖД-708в.04.

mc, т

S, км

Рисунок 3.2 – Тонно-километровая диаграмма электровоза 3ЭС5К

4 АНАЛИЗ ФАКТОРОВ, ВЛИЯЮЩИХ НА РЕАЛИЗАЦИЮ МОЩНОСТИ ЭЛЕКТРОВОЗА

На расход электрической энергии существенное влияют силы основного сопротивления движению поезда, которые зависят от многих случайных факторов (типа подвижного состава, осевой нагрузки вагонов, температуры окружающей среды, порожнего пробега, режима пуска и режима торможения, массы поезда и т.д.). Наибольшее влияние оказывают осевая нагрузка вагонов, температура окружающей среды и ветровая нагрузка. Проведём исследование влияния основного удельного сопротивления движению поезда на удельный расход электрической энергии.

4.1 Исследование влияния статической осевой нагрузки вагона

Удельный расход электрической энергии определяем по формуле

, (4.1)

где – ускорение свободного падения, м/с²;

– КПД электровоза;

– масса локомотива 3ЭС5К, т;

– масса состава, т;

– постоянные коэффициенты по определению сил основного сопротивления движению вагонов, равные соответственно;

– постоянные коэффициенты по определению сил основного сопротивления движению локомотива;

µ – коэффициент использования грузоподъёмности вагона;

– расчётная величина нагрузки на ось вагона, т;

– удельное сопротивление от уклона, Н/кН;

– коэффициент инерции вращающихся масс;

– длина перегона, км;

– скорость начала торможения, км/ч;

– коэффициент пусковых потерь;

– скорость окончания пуска км/ч.

Величину отклонения удельного расхода электрической энергии при изменении нагрузки вагона определяем по формуле

, (4.2)

где - величина изменения осевой нагрузки вагона, т.

Производная отрицательная, так как при уменьшении осевой нагрузки вагона основное удельное сопротивление W₀ возрастает что отрицательно сказывается на удельном расходе электрической энергии.

Коэффициент влияния на изменения осевой нагрузки вагона на расход электрической энергии определяем по формуле

(4.3)

Расчет удаленного расхода электрической энергии и величину отклонения удаленного расхода электрической энергии рассчитаем для скорости 10; 20; 30; 40; 50; 60 км/ч. Осевые нагрузки примем равными 22,5; 20; 17,5 тонн.

Коэффициенты использования грузоподъёмности вагона µ представленны в таблице 4.1

Таблица 4.1 – Коэффициенты использования грузоподъёмности вагона

Подставив значения в формулы (4.1); (4.2); (4.3) вычислим коэффициент влияния изменения осевой нагрузки вагона на расход электрической энергии для скорости V=10 км/ч и осевой нагрузке g=17,5 тонн.

кВтч/10⁴ткм.

кВт/10⁴ткм.

.

Для остальных значений скорости и осевой нагрузки результаты расчётов заносим в таблицу 4.2.

Зависимость коэффициента влияния К_ от осевой нагрузки вагона представлена на рисунке 4.1.

К_

Рисунок 4.1 – Зависимость коэффициента влияния К_ от осевой нагрузки вагона

Таблица 4.2 – Расчёт коэффициента влияния изменения осевой нагрузки вагонов на удельный расход электрической энергии

Окончание таблицы 4.2

Для построения графика зависимости коэффициента влияния К_ от осевой нагрузки вагона составляем таблицу 4.3.

Таблица 4.3 – Расчёт коэффициента осевой нагрузки вагона при изменении V и коэффициента использования грузоподъёмности вагона

Таким образом, при известном номинальном значении удельного расхода электрической энергии l₀ определяем изменения удельного расхода электрической энергии при изменениях осевой нагрузки вагона по формуле

. (4.4)

Расчет изменения удельного расхода электрической энергии производим для скорости движения V=10 км/ч и осевой нагрузке вагона g=17,5 тонн.

кВт/10⁴ткм.

4.2 Влияние температурных условий

При низких температурах наружного воздуха возникает дополнительное сопротивление движению поезда, которое необходимо учитывать при определении показателей работы локомотивов (технической скорости, расхода электрической энергии и другие). Это дополнительное сопротивление необходимо учитывать коэффициентом влияния К_н.т значение которого представлено в таблице 4.4 (по данным тяговых расчетов (ПТР)) [3] для грузовых вагонов в зависимости от температуры наружного воздуха t_нвºС и скорости движения.

Таблица 4.4- Коэффициент влияния, учитывающий низкую температуру наружного воздуха

Влияние температуры t_ив на расход электрической энергии определяем по формуле

, (4.5)

где – расход электрической энергии тяговым двигателями на продление сил сопротивления движению поезда, кВт/ч;

– приведенная масса поезда, т;

– средний КПД двигателей и передач;

– средний КПД преобразователя;

– среднее основное удельное сопротивление движения поезда, Н/Кн;

Характеристики

Список файлов ВКР