ВКР (1234258), страница 5
Текст из файла (страница 5)
По данным таблицы 2.4 строиться токовая характеристика электровоза 2×2ЭС5К. Характеристика представлена на рисунке 2.4
Рисунок 2.4 – Токовая характеристика электровоза 2×2ЭС5К
2.3 Расчет и построение удельных уcкоряющих и замедляющих сил
Для решения уравнения движения поезда нужно знать удельные ускоряющие и замедляющие силы, действующие на поезд в режимах тяги, выбега и торможения. Использование удельных сил – сил, отнесенных к единице веса поезда, упрощает решение уравнения движения поезда.
Диаграммы удельных ускоряющих и замедляющих сил рассчитываются исходя:
- из тяговых характеристик электровоза;
- сил основного сопротивления движению, тормозных сил;
- веса состава и электровоза.
Удельные ускоряющие силы в режиме тяги при движении поезда по прямолинейному горизонтальному пути определяются как разность между удельной силой тяги
и удельной силой основного сопротивления движению
по формуле [2]
, (2.9)
где – основное удельное сопротивление движению поезда, которое в соответствии с [6] рассчитывается по формуле
, (2.10)
Силы тяги для электровозов переменного тока принимают по тяговых характеристикам при разгоне по ограничивающим линиям и при работе на рабочих позициях (зонах).
Удельные замедляющие силы при выбеге определяются по формуле
, (2.11)
где – удельное основное сопротивление движению электровоза без тока, определяемое по формуле
. (2.12)
Удельные замедляющие силы в режиме механического торможения (пневматического) определяются по формуле
, (2.13)
где – удельная тормозная сила поезда, Н/кН, определяемая по формуле
, (2.14)
где – расчетный тормозной коэффициент, принимаемый равным 0,33 для грузового поезда;
– расчетный коэффициент трения тормозных колодок, определяемый по формулам, приведенным в зависимости от типа тормозных колодок [5].
Для чугунных тормозных колодок расчетный коэффициент трения тормозных колодок определяется по формуле (59, см. [5])
(2.15)
Построенные диаграммы ускоряющих и замедляющих сил характеризуют удельные силы, действующие на поезд при любой скорости на прямолинейном горизонтальном пути при различных режимах: в тяге, на выбеге и при служебном (экстренном) торможении.
Рассчитываются величины удельных ускоряющих сил, удельного сопротивления движению и удельных замедляющих сил при торможении для электровоза 3ЭС5К массой т, с составом массой
т, сформированным из 4-осных вагонов на роликовых подшипниках, со средней нагрузкой
т.
Пользуясь тяговой характеристикой, находим для каждой скорости соответствующее значение силы тяги . Вначале определяются значения удельных ускоряющих сил для зоны 3.
Для скорости км/ч
Н/кН.
Затем определяется удельное основное сопротивление движению электровоза , для
км/ч
Н/кН.
Рассчитаем основное удельное сопротивление движению 4-осных вагонов на роликовых подшипниках при средней нагрузке т, для
км/ч
Н/кН.
Общее сопротивление движению поезда определяется по формуле
; (2.15)
Н/кН.
Для км/ч удельная ускоряющая сила будет равна
Н/кН.
Результаты для других значений скорости заносим в таблицу 2.6.
Таблица 2.6 – Результаты расчета величины удельных ускоряющих сил
Зона | | | | | | | |
3 | 37,40 | 825000 | 12,57 | 2,69 | 1,19 | 1,25 | 11,32 |
77,90 | 750750 | 11,44 | 2,71 | 1,19 | 1,26 | 10,18 | |
39,60 | 643500 | 9,81 | 2,77 | 1,22 | 1,29 | 8,52 | |
42,90 | 528000 | 8,05 | 2,88 | 1,27 | 1,34 | 6,71 | |
45,60 | 445500 | 6,79 | 2,98 | 1,31 | 1,38 | 5,41 | |
49,50 | 346500 | 5,28 | 3,13 | 1,37 | 1,45 | 3,83 | |
52,80 | 297000 | 4,53 | 3,26 | 1,43 | 1,51 | 3,02 | |
60,50 | 222750 | 3,40 | 3,60 | 1,57 | 1,66 | 1,74 |
Окончание таблицы 2.6
Зона | | | | | | | |
3 | 73,10 | 148500 | 2,26 | 4,23 | 1,83 | 1,93 | 0,33 |
75,90 | 132000 | 2,01 | 4,39 | 1,89 | 2,00 | 0,1 | |
4 | 51,15 | 792000 | 12,07 | 3,20 | 1,40 | 1,48 | 10,59 |
51,70 | 750750 | 11,44 | 3,22 | 1,41 | 1,49 | 9,96 | |
53,90 | 660000 | 10,06 | 3,31 | 1,45 | 1,53 | 8,53 | |
55,50 | 598050 | 9,12 | 3,38 | 1,47 | 1,56 | 7,56 | |
57,50 | 519750 | 7,92 | 3,48 | 1,51 | 1,60 | 6,32 | |
60,50 | 449625 | 6,85 | 3,60 | 1,57 | 1,66 | 5,20 | |
66,00 | 363000 | 5,53 | 3,87 | 1,68 | 1,77 | 3,76 | |
81,95 | 235050 | 3,58 | 4,73 | 2,03 | 2,15 | 1,43 | |
99,00 | 148500 | 2,26 | 5,83 | 2,48 | 2,63 | -0,36 | |
111,65 | 111375 | 1,70 | 6,76 | 2,86 | 3,03 | -1,33 | |
ОП 1 | 55,00 | 783750 | 11,95 | 3,36 | 1,46 | 1,55 | 10,40 |
55,50 | 750750 | 11,44 | 3,38 | 1,47 | 1,56 | 9,89 | |
57,75 | 660000 | 10,06 | 3,48 | 1,51 | 1,60 | 8,46 | |
59,95 | 598050 | 9,12 | 3,58 | 1,56 | 1,64 | 7,47 | |
63,25 | 519750 | 7,92 | 3,73 | 1,62 | 1,71 | 6,21 | |
67,10 | 449625 | 6,85 | 3,92 | 1,70 | 1,80 | 5,06 | |
74,25 | 363000 | 5,53 | 4,30 | 1,85 | 1,96 | 3,57 | |
92,95 | 235050 | 3,58 | 5,42 | 2,31 | 2,45 | 1,13 | |
111,65 | 148500 | 2,26 | 6,76 | 2,86 | 3,03 | -0,77 | |
Разгон | 0,00 | 1084857 | 16,54 | 1,90 | 0,84 | 0,89 | 15,65 |
10,00 | 948750 | 14,46 | 2,03 | 0,90 | 0,95 | 13,51 | |
20,00 | 878625 | 13,39 | 2,22 | 0,99 | 1,04 | 12,35 | |
30,00 | 841500 | 12,83 | 2,47 | 1,09 | 1,15 | 11,67 | |
40,00 | 816750 | 12,45 | 2,78 | 1,22 | 1,29 | 11,16 | |
50,00 | 792000 | 12,07 | 3,15 | 1,38 | 1,46 | 10,62 | |
60,00 | 771375 | 11,76 | 3,58 | 1,56 | 1,65 | 10,11 |