Антиплагиат_Маслов_полный (1223133), страница 6
Текст из файла (страница 6)
633 63 ТЯГОВЫЙ РАСЧЕТЦелью выполнения тягового расчета является определение массы состава,расчет ограничений скорости движения поезда по тормозам или необходимойобеспеченности поезда тормозами, скорости и времени хода поезда поучастку, 97 нормы расхода энергоресурсов на тягу поездов. 97Тяговый расчет является примером графоаналитического метода расчетаэлектроэнергии на тягу поезд ов. Однако многообразие факторов, влияющихна рас 21 ход топливно-энергетичес ких ресурсов (ТЭР) в условиях эксплуатации,значительно усложняет расчетную работу и поэт 21 ому основным недостаткомэтого метода является отсутствие учета случайных факторов, существе нновлияющих на рас 21 ход электроэнергии .В практической деятельности локомотивных депо методы тяговыхрасчетов применяются очень редко 213.1 Пересчет тяговых и токовых характеристик электровоза 3ЭС5К(3 секции)Пересчет тяговой характеристики производится для трех секцийэлектровоза 3ЭС5К с плавным регулированием напряжения на тяговыхэлектродвигателях и сводится в таблицу 3.1.
Выполняется расчет поформуле, используя правила тяговых расчетов., (3.1)где – сила тяги типового электровоза, кН;– коэффициент, учитывающий количество секций заданногоэлектровоза.Коэффициент учитывающий количество секций заданного электровозарассчитывается по формуле, (3.2)где – количество секций заданного электровоза, ;– количество секций типового электровоза, ..Ограничение силы тяги по сцеплению определяется по формуле,(3.3)где – масса локомотива, принимается для 3ЭС5К =288 т;– расчетный коэффициент сцепления электровоза.Расчётный коэффициент сцепления электровоза определяется по формуле(3.4)Результаты сводятся в таблицу 3.1.Таблица 3.1 - Расчет тяговой характеристики электровоза 3ЭС5К (3 секции)No зоны V, км/ч Fк, кН N Fкз = Fк N, кН12345Зона 337,4 5501,582537,9 500,5 750,7539,6 429 643,542,9 352 52845,6 297 445,549,5 231 346,553,35 198 297Окончание таблицы 3.11234560,5 148,5 222,7573,1 99 148,575,4 88 132Зона 451,15 522,51,579251,7 500,5 750,7553,9 440 66055,5 398,7 598,0557,7 346,5 519,7560,5 299,75 449,62566 242 36381,95 156,7 235,0599 99 148,5111,65 74,25 111,375ОП 155 522,51,5783,7555,5 500,5 750,7557,75 440 66059,95 398,7 598,0563,25 346,5 519,7567,1 299,75 449,62574,25 242 36392,95 156,7 235,05111,65 99 148,5Ограничение посцеплению0 723,251,51084,87510 632,5 948,7520 585,75 878,62530 561 841,540 544,5 816,7550 528 79260 514,25 771,375Тяговая характеристика электровоза по результатам расчета с нанесениемна нее ограничений по сцеплению, приведена на рисунке 3.1Рисунок 3.1 – Тяговая характеристика электровоза 3ЭС5К, три секции вголове поезда.Таблица 3.1.2 - Расчет токовой характеристики электровоза 3ЭС5К (3секции)No зоны V, км/ч Iд, А N Iдз = Iд N, А12345Зона 336,5 2601,539040 222 33350 138,75 208,12560 99,9 149,8570 77,7 116,5575 70 105Зона 450 3401,551060 238,65 357,97570 177,6 266,480 144,3 216,45Окончание таблицы 3.1.21234590 126 189100 112 168110 99,9 149,85ОП 152 349,651,5524,47560 288,65 432,970 230 34580 188,7 283,0590 160,95 241,425100 142 213110 127,65 191,475Ограничениепо сцеплению0 441,56610 103 154,520 162 24330 222 33340 281 421,550 339 508,560,59 400 600Тяговая характеристика электровоза по результатам расчета с нанесениемна нее ограничений по сцеплению, приведена на рисунке 3.1.2Рисунок 3.1.2 – Токовая характеристика электровоза 3ЭС5К, три секциив голове поезда3.2 Спрямление и приведение профиля путиВ целях сокращения времени и уменьшения трудоемкости тяговыхрасчетов действительный профиль п 1 ути упрощае тся путем замены рядомрасположенных элементов, близких по крутизне и протяженности одного итого же знака, одним элементом той же дли 1 ны.Спрямлению подлежат:а) элементы с уклоном одного знака;б) горизонтальные элементы пути, с 72 примыкающими подъемами испусками;в) 72 кривые участки пути, 72 заменяя их так называемым фиктивнымподъемом.
72Спрямленный и приведенный проф иль определяется по формуле 1,(3 1 .5)где – спрямленный уклон без учета кривых, ‰;– велич 1 ина добавочн ого фиктивного уклона, учитывающегосопротивление от кривых, 1 ‰.Крутизна спрямленного уклона определяется по формуле, (3.6)где – уклон действительных элементов спрямляемого участка, ‰;– длина действительных элементов спрямляемого участка, 1 м.Возможность спрямле ния определяется по формуле, (3.7)где – дл 1 ина действительного элемента пути входящего в группу, м;– абсолютная разность между уклоном спрямлённого участка иуклоном действительного элемента профиля входящего в группу, ., (3.8)В случае если одна из проверок не 72 удовлетворяет этому неравенству,спрямление проводить нельзя и нужно наметить новые группы элементов дляспрямления.
72Дополнительное сопротивление от кривых участков пут и в пределахспрямляемого участка определяется по формуле 1, (3.9)гд 1 е – дл 1 ина действительного элемента кривой спрямляемого участка, м;– радиус действительного элемента кривой спрямляемого участка,м;– длина спрямляемого участка, м., (3.10)Все расчеты по спрямлению и приведению уклонов, проверкивозможности спрямления, нумерация спрямленных элементов и результатырасчетов приводятся в приложении А.3.3 Определение массы составаЗа расчетный подъем на участке принимается наиболее крутой подъём, напротяжении которого будет достигнута установившаяся скорость движенияпоезда, равная расчетной.
Следовательно, на участке Уссурийск-Смолянинововыбирается участок с уклоном равным 21,78 ‰ и протяженностью 3880 м.Масса состава определяется исходя из условий полного использованиясилы тяги и мощности 61 локомотива при движении 69 поезда по расчётномуподъёму с установившейся скоростью.Расчетная масса состава определяе тся по формуле, (3.11)гд 78 е – расчет ная сила тяги электрово 78 за 3ЭС5К для зоны 3, Н ; 58– основное удельное сопротивление движению электров 58 оза под то 21 компри расчетной скорости Vр=37,4 км/ч 58 , Н/кН;– основное удельное сопротивление движению вагонов при расчетнойскорости, Н/кН 1 ;– расчетный подъем, 60 ‰.Основное удельное сопротивление движению электров 60 оза на звеньевомп 18 ути определяется по формуле, (3.12 1 )Н/кН.Основное удельное сопротивле 1 ние четырёхосных вагонов на роликовыхподшипниках определяется по формуле,(3.13) 75где – средняя масса, приходящаяся на ось четырёхосных вагона, т.Н/кН.В соответствии с этим расчетная масса состава для электровоза 3ЭС5Ксоставитт.Пo прaвилaм ПТР массa округляется до 3350 т, но так как по станцииШкотoво существуeт тeхнология пoстановки подталкивающего локoмотива3ЭС5К (три секции) в хвост поезда, то сила тяги увеличится в два раза,следовательно есть возмoжность увеличить и масcсу состава.
Нo исходя изцелесoобразности данного решения и некoторых факторов, для дальнeйшегоисследoвания принимаeм =6300т.3.4 Расчет и построение диаграммы удельных силГрафики, показывающие зависимость удельных ускоряющих изамедляющих сил от скорости движения, 25 называются диаграммой удельныхускоряющих и замедляющих сил. 25Диаграммы удельных ускоряющих и замедляющих 1 сил рассчитываю тсяисходя из тяговых характерис 1 тик локомотив ов, сил основного сопротивлениядвижению, тормозных с 1 ил, массы состава и локомотива.Удельные ускоряющие силы в режиме тяги рассчитываются по формуле, (3.14)где – масса состава, для электровоза 3ЭС5К, т.Удельные замедляющие силы в режиме выб ега определяю 11 тся по формуле, (3.15)где – основное удельное сопротивление движе 1 нию электровоза 58 приработе без тока, определяемое по формуле, (3.
58 16)Удельные замедляющие силы в режиме торможения (пневматического)определяются по формуле,(3.17)гд е – удельная тормозная сила поезда, определяемая по форму 1 ле (дляслужебного торможения умножается на коэффициент равный 0,5), Н/кН., (3.18)гд е – расчетный тормозной коэффицие 18 нт, принимаемый равным ;– расчетный коэффициент тре 18 ния чугунных тормозных колодок,определяется по формуле.
(3.19)Представим пример расчета одного из значений таблиц 3.4, 3.5 дляскорости 37,4 км/ч. для зоны 3:Н/кН,Н/кН,Н/кН,Н/кН,Н/кН,Результаты расчетов по формулам 3.14, 3.15 и 3.17 удобно представить втабличной форме (таблица 3.4 и 3.5) для электровоза 3ЭС5К (3секции) смассой состава 6300 т.Пример расчета диаграммы удельных замедляющих сил длямеханического торможения при = 10 км/ч:Н/кН;Н/кН;Н/кН;;Н/кН;Н/кН.Расчет остальных значений производится аналогично и сводится втаблицы 3.4.1, 3.
4.2Таблица 3.4.1 - Расчет удельных ускоряющих силРе 21 жимработы, км/ч, Н,Н/кН, Н/кн, Н/кн, Н/кн1 2 3 4 5 6 21 7 8Разгон 0 1084875 16,79 1,90 0,84 0,89 15,9010 948750 14,68 2,03 0,90 0,95 13,7320 878625 13,60 2,22 0,99 1,04 12,5630 841500 13,02 2,47 1,09 1,15 11,87Продолжение таблицы 3.4.11234567840 816750 12,64 2,78 1,22 1,29 11,3550 792000 12,25 3,15 1,38 1,46 10,8060 771375 11,94 3,58 1,56 1,65 10,29Зона 337,4 825000 12,77 2,69 1,19 1,25 11,5137,9 750750 11,62 2,71 1,19 1,26 10,3639,6 643500 9,96 2,77 1,22 1,29 8,6742,9 528000 8,17 2,88 1,27 1,34 6,8345,6 445500 6,89 2,98 1,31 1,38 5,5149,5 346500 5,36 3,13 1,37 1,45 3,9152,8 297000 4,60 3,26 1,43 1,51 3,0960,5 222750 3,45 3,60 1,57 1,66 1,7973,1 148500 2,30 4,23 1,83 1,93 0,3775,9 132000 2,04 4,39 1,89 2,00 0,04Зона 451,15 792000 12,25 3,20 1,40 1,48 10,7851,7 750750 11,62 3,22 1,41 1,49 10,1353,9 660000 10,21 3,31 1,45 1,53 8,6955,5 598050 9,25 3,38 1,47 1,56 7,7057,7 519750 8,04 3,48 1,51 1,60 6,4460,5 449625 6,96 3,60 1,57 1,66 5,3066 363000 5,62 3,87 1,68 1,77 3,8581,95 235050 3,64 4,73 2,03 2,15 1,4999 148500 2,30 5,83 2,48 2,63 -0,33111,65 111375 1,72 6,76 2,86 3,03 -1,31ОП 155 783750 12,13 3,36 1,46 1,55 10,5855,5 750750 11,62 3,38 1,47 1,56 10,0657,75 660000 10,21 3,48 1,51 1,60 8,6159,95 598050 9,25 3,58 1,56 1,64 7,61Окончание таблицы 3.4.112345678ОП 163,25 519750 8,04 3,73 1,62 1,71 6,3367,1 449625 6,96 3,92 1,70 1,80 5,1674,25 363000 5,62 4,30 1,85 1,96 3,6692,95 235050 3,64 5,42 2,31 2,45 1,19111,65 148500 2,30 6,76 2,86 3,03 -0,73Таблица 3.4.2 - Результаты расчетов удельных замедляющих сил длямеханического торможения,км/ч,Н/кН,Н/кН,Н/кн,Н/кН 1 , Н/кН 1 , Н/кН0 2,40 0,84 -0,91 0,27 -89,10 -45,46 -90,0110 2,55 0,90 -0,97 0,20 -65,34 -33,64 -66,3120 2,76 0,99 -1,06 0,16 -53,46 -27,79 -54,5230 3,05 1,09 -1,18 0,14 -46,33 -24,34 -47,5140 3,40 1,22 -1,32 0,13 -41,58 -22,11 -42,9050 3,83 1,38 -1,49 0,12 -38,19 -20,58 -39,6760 4,32 1,56 -1,68 0,11 -35,64 -19,50 -37,3270 4,89 1,76 -1,90 0,10 -33,66 -18,73 -35,5680 5,52 1,99 -2,14 0,10 -32,08 -18,18 -34,2290 6,23 2,24 -2,41 0,09 -30,78 -17,80 -33,19100 7,00 2,51 -2,71 0,09 -29,70 -17,56 -32,41110 7,85 2,81 -3,03 0,09 -28,79 -17,42 -31,81По результа 1 там таблицы 3.4.1 и таблицы 3.4.2 строятся диаграммыудельных замедляющих сил для электровоза 3ЭС5Ктри секции в голове итри секции электровоза в хвосте поезда с массой состава 6300 т примеханическом торможении представленных на рисунке 3.4.1Рисунок 3.4.1 –Диаграмма удельных ускоряющих сил электровоза 3ЭС5Ктри секции в головерасчета удельных ускоряющих сил при = 37,4 км/ч, для зоны 3при постановке подталкивающего локомотива 3ЭС5К (три секции) в хвостпоезда:Н/кН;Н/кН;Н/кН;Н/кН;Н/кН.Результаты расчетов по формулам 3.10, 3.11, 3.12 также представим втабличной форме для электровоза 3ЭС5К (три секции) с постановкойподталкивающего локомотива 3ЭС5К (3 секции) в хвост поезда с массойсостава 6300 т, результаты приводятся в таблице 3.4.3Пример расчета диаграммы удельных замедляющих сил длямеханического торможения при = 10 км/ч:Н/кН 98 ;Н/кН;Н/кН;; 98Н/кН;Н/кН.Результаты расче 98 тов по формулам 3.13, 3.14, 3.15 представим в табличнойформе для электровоза 3ЭС5К (три секции) с постановкой подталкивающеголокомотива 3ЭС5К (три секции) в хвост поезда с массой состава 6300 т,результаты приводятся в таблице 3.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
