ПЗ ВКР (1221491), страница 6
Текст из файла (страница 6)
, (5.3)
где ‑ масса локомотива,
;
g – ускорение свободного падения, g=9,81 м/с2;
ψк – расчетный коэффициент сцепления локомотива [2] при использовании автотормозов, определяется по формуле
, (5.4)
где ‑ скорость локомотива, км/ч.
Пример расчета для скорости V=0 км/ч.
,
.
Расчет следующих значений ограничений силы тяги по сцеплению производится аналогично и сводится в таблицу 5.2.
Таблица 5.2 – Ограничения силы тяги по сцеплению
V,км/ч | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 |
Ψк | 0,3331 | 0,3133 | 0,3007 | 0,2908 | 0,2823 | 0,2745 |
Fсцп | 941075,08 | 885143,60 | 849549,41 | 821669,36 | 797536,18 | 775504,91 |
V,км/ч | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | |
Ψк | 0,3331 | 0,3133 | 0,3007 | 0,2908 | 0,2823 | |
Fсцп | 941075,08 | 885143,60 | 849549,41 | 821669,36 | 797536,18 |
По результатам расчетов строится график тяговых характеристик электровоза с нанесением на него ограничений по сцеплению представленный на рисунке 5.1.
Рисунок 5.1 показана линия ограничения силы тяги по сцеплению колес с рельсом
Расчетная скорость и сила тяги определяется в месте пересечения линии ограничения по сцеплению с линией нормального возбуждения.
5.2 Расчет и построение диаграммы удельных ускоряющих и замедляющих усилий
Удельные ускоряющие силы рассчитываются по формуле
, (5.5)
где ‑ масса состава,
.
Удельные замедляющие силы в режиме выбега определяются по формуле
, (5.6)
где ‑ основное удельное сопротивление движению электровоза при работе без тока, определяемое по формуле
. (5.7)
Удельные замедляющие силы в режиме торможения (пневматического) определяются по формуле
, (5.8)
где ‑ удельная тормозная сила поезда, определяемая по формуле (для служебного торможения bт умножается на коэффициент равный 0,5)
, (5.9)
где ‑ расчетный тормозной коэффициент, принимаемый равным
,
– расчетный коэффициент трения чугунных тормозных колодок, определяемый по формуле [2]
ж (5.10)
Результаты расчетов диаграммы удельно замедляющих сил представлены в таблице 5.3, расчеты диаграммы удельно ускоряющих сил представлены в таблице 5.4.
Таблица 5.3 – Результаты расчетов удельных замедляющих сил
V,км/ч | wx,Н/кН | w''o,Н/кН | wox,Н/кН | ⱷкр | bт,Н/кН | fзэ=wox+bт,Н/кН |
0 | 1,42 | 0,85 | -0,87 | 0,270 | -89,10 | -89,97 |
10 | 1,57 | 0,90 | -0,93 | 0,198 | -65,34 | -66,27 |
20 | 1,79 | 0,97 | -1,00 | 0,162 | -53,46 | -54,46 |
30 | 2,07 | 1,07 | -1,10 | 0,140 | -46,33 | -47,44 |
40 | 2,42 | 1,18 | -1,23 | 0,126 | -41,58 | -42,81 |
50 | 2,84 | 1,31 | -1,37 | 0,116 | -38,19 | -39,55 |
60 | 3,33 | 1,46 | -1,53 | 0,108 | -35,64 | -37,17 |
70 | 3,88 | 1,63 | -1,72 | 0,102 | -33,66 | -35,38 |
80 | 4,50 | 1,82 | -1,93 | 0,097 | -32,08 | -34,00 |
90 | 5,19 | 2,03 | -2,15 | 0,093 | -30,78 | -32,93 |
100 | 5,95 | 2,26 | -2,40 | 0,090 | -29,70 | -32,10 |
110 | 6,77 | 2,51 | -2,67 | 0,087 | -28,79 | -31,46 |
Таблица 5.4 – Результаты расчетов удельных ускоряющих сил
Зона | V,км/ч | Fк,Н | fк,Н/кН | w'0,Н/кН | w''0,Н/кН | w0,Н/кН | fy=fk-w0,Н/кН |
3 | 36 | 829500 | 11,29 | 1,27 | 1,13 | 1,14 | 10,00 |
38 | 750000 | 10,21 | 1,32 | 1,15 | 1,16 | 9,05 | |
40 | 642000 | 8,74 | 1,38 | 1,18 | 1,19 | 7,55 | |
45 | 450000 | 6,13 | 1,52 | 1,24 | 1,25 | 4,87 | |
50 | 342000 | 4,66 | 1,67 | 1,31 | 1,32 | 3,33 | |
60 | 232500 | 3,17 | 2,01 | 1,46 | 1,48 | 1,68 | |
74 | 144000 | 1,96 | 2,56 | 1,71 | 1,74 | 0,22 | |
Огр. сцепления | 0 | 1095000 | 14,91 | 0,65 | 0,85 | 0,84 | 14,07 |
10 | 952500 | 12,97 | 0,76 | 0,90 | 0,89 | 12,07 | |
22 | 873000 | 11,88 | 0,96 | 0,99 | 0,99 | 10,90 | |
30 | 840000 | 11,44 | 1,13 | 1,07 | 1,07 | 10,37 | |
36,4 | 816000 | 11,11 | 1,28 | 1,14 | 1,14 | 9,97 |
На рисунке 5.2 представлены диаграммы удельных замедляющих и удельных ускоряющих сил.
Н/кН
V, км/ч
Рисунок 5.2 – Диаграммы удельных ускоряющих и удельных замедляющих сил
Аналогичным образом произведем расчет удельных ускоряющих и удельных замедляющих сил для участка Шкотово Смоляниново с использованием толкача. Расчеты представлены в таблице 5.5, 5.6 и на плакате ДП 190303.65.К15-ЭТЖД-708в.06.
Таблица 5.5 – Результаты расчетов удельных ускоряющих сил
Зона | V,км/ч | Fк,Н | fк,Н/кН | w'0,Н/кН | w''0,Н/кН | w0,Н/кН | fy=fk-w0,Н/кН |
3 зона | 36 | 1659000 | 19,95 | 1,27 | 1,13 | 1,14 | 18,51 |
38 | 1500000 | 18,04 | 1,32 | 1,15 | 1,17 | 16,87 | |
40 | 1284000 | 15,44 | 1,38 | 1,18 | 1,19 | 14,25 | |
45 | 900000 | 10,82 | 1,52 | 1,24 | 1,26 | 9,56 | |
50 | 684000 | 8,23 | 1,67 | 1,31 | 1,33 | 6,89 | |
60 | 465000 | 5,59 | 2,01 | 1,46 | 1,50 | 4,09 | |
74 | 288000 | 3,46 | 2,56 | 1,71 | 1,76 | 1,70 | |
Огр сцепл | 0 | 2190000 | 26,34 | 0,65 | 0,85 | 0,83 | 25,51 |
10 | 1905000 | 22,91 | 0,76 | 0,90 | 0,89 | 22,02 | |
22 | 1746000 | 21,00 | 0,96 | 0,99 | 0,99 | 20,01 |