пояснительная записка (1234804), 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 ВЫБОР РАСЧЕТНОГО ПОДЪЕМА И ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАССЫ СОСТАВА

2.1 Выбор расчетного подъема

Расчетный подъем – это наиболее трудный для движения в выбранном направлении элемент профиля пути, на котором достигается расчетная скорость, соответствующая расчетной силе тяги локомотива. [4]

Если наиболее крутой подъём участка достаточно длинный, то он принимается за расчетный.

Если же наиболее крутой подъём имеет небольшую протяжённость и ему предшествуют спуски и площадки, на которых поезд может развить высокую скорость, то такой подъём не может быть принят за расчётный, так как поезд преодолеет его за счёт накопленной кинетической энергии. В этом случае за расчетный подъём следует принять подъём меньшей крутизны, но большей протяженности.

В исследуемом профиле пути за расчетный подъем предварительно примем элемент 10 (8,69 ‰), т.к. он является достаточно крутым и протяженным. Элементы 67 и 68 имеют бо́льшую крутизну (8,84 ‰ и 10,79 ‰ соответственно), но меньшую протяженность, и требуют проверки на возможность преодоления их за счет кинетической энергии.

Участок профиля с расчетным подъемом представлен на рисунке 2.1. Участок профиля, требующий проверки на возможность преодоления его за счет кинетической энергии, представлен на рисунке 2.2.

2.2 Краткая характеристика электровоза 3ЭС5К

Элект ровоз магистральный груз овой переменного тока типа 3ЭС5К с бустерной секцией предназначен для вожд ения грузовых поездов на железн ых дорогах колеи 1520 мм. Име ют формулу ходовой части – 2_O-2_O.

Рисунок 2.1 – Участок профиля с расчетным подъемом

Рисунок 2.2 – Участок профиля с подъемами круче расчетного

Электр овоз имеет стальной кузов вагон ного типа с главной рамой, на которую устанавли ваются пластиковая блок-кабина упр авления и комплект оборудования. Ходовая часть исп олнена с опорно-осевым подвеш иванием тяговых электродви гателей с моторно-осевыми подшипниками ско льжения. В электровозе применены усоверш енствованные тяговые электродвиг атели НБ-514Д, электрическое рекуперат ивное торможение, а также микропр оцессорная система управления, обеспечиваю щая ручное и автоматическое управл ение движением, диагностику параме тров движения и работы всего оборуд ования электровоза.

По располож ению оборудования и электрической схе ме электровозы 3ЭС5К похожи на электр овоз ВЛ85, на базе которого и были со зданы. От ВЛ85 они отличаются применением техн ических решений, уже опробова нных на электровозах семейства ЭП1 – более экон омичной системой вентил яции, конденсаторным запуском вспомога тельных двигателей с возможно стью их работы в режиме низкой скорости (ПЧФ), прим енением микропроцессорной системы управле ния и диагностики. В отл ичие от электровозов ВЛ85, на 3ЭС5К в каче стве фазорасщепителя применена не специ альная машина, а двигатель такого же ти па, как для привода венти ляторов – НВА-55.

Бустерная секция электр овоза позволяет увеличить его мощн ость в полтора раза и использовать для транспор тировки сверхтяжелых сос тавов или работы на участках пути со значи тельным уклоном. Эта секция техни чески ничем не отличается от обычной, тол ько вместо кабины управле ния имеет второй межсекционный переход, что обеспеч ивает удобство работы по сравн ению с электровозами ВЛ80С и ВЛ80Р, работаю щими в трёхсекционной составности.

В электровозе устано влены системы безопасности дви жения КЛУБ-У, САУТ-ЦМ/485 и ТСКБМ. Усовер шенствованы конструкция кабины упр авления, установлены термоэл ектрические кондиционеры и панельн ые нагреватели, в целом улучшены ус ловия работы локомотивной бри гады (электровоз оборудован холодильником и санте хническим оборудованием).

Краткие технические хар актеристики электровоза 3ЭС5К прив едены в таблице 1.1.

Таблица 1.1 – Краткие технические характеристики электровоза 3ЭС5К

2.3 Расчет массы состава

Определение массы состава производится для решения одной из следующих задач [3]:

• расчет наибольшей (критической) массы состава, соответствующей данному локомотиву, плану и профилю пути (на расчетном подъеме);

• определение массы состава, соответствующей наибольшей провозной способности дороги, измеряемой количеством перевезенных грузов в год;

• определение массы состава, соответствующей наименьшей стоимости перевозок.

В данном дипломном проекте производим расчет критической массы состава для расчетного подъема.

2.3.1 Определение массы состава при движении поезда по расчетному подъему с равномерной скоростью

Масса состава в тоннах на расчетном подъеме определяется по формуле [2]

где – расчетная сила тяги, Н;

– основное удельное сопротивление локомотивов в режиме тяги, кгс/т;

– основное удельное сопротивление вагонов, кгс/т;

и – расчетные массы соответственно локомотива и состава, т;

– расчетный подъем, ‰;

– ускорение свободного падения (коэффициент для перевода кгс/т в Н/кН), 9,81 м/с².

Основное удельное сопротивление электровоза 3ЭС5К в режиме тяги на бесстыковом пути определяется по формуле [2]

где – скорость тепловоза.

Основное удельное сопротивление вагонов определяется по формуле [3]

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

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

Для теоретического расчета примем состав, состоящий из четырехосных полувагонов, как наиболее часто применяемых вагонов для перевозки насыпных грузов

Основное удельное сопротивление движению груженных четырехосных полувагонов на бесстыковом пути определяется по формуле [2]

где – масса, приходящаяся на одну ось вагона.

Произведем расчет массы состава на расчетном подъеме по формулам (2.1) – (2.5) при следующих параметрах:

• т;

• ‰;

• км/ч (для электровоза 3ЭС5К);

• т (для электровоза 3ЭС5К);

• Н (для электровоза 3ЭС5К).

Полученную массу для дальнейших расчетов округляем в меньшую сторону до значения кратного 100 т и принимаем

2.3.2 Проверка массы состава на трогание с места на наиболее крутом подъеме

Рассчитанная масса грузового состава должна быть проверена на трогание с места на наиболее крутом подъёме по формуле [3]

где – сила тяги локомотива при трогании с места, Н;

­– удельное сопротивление состава при трогании с места.

Удельное сопротивление состава при трогании с места для четырехосных вагонов на подшипниках качения определяется по формуле [3]

Рассчитаем массу состава при трогании с места на наиболее крутом подъеме по формулам (2.6) – (2.7) при следующих параметрах:

• т;

• ‰;

• т (для электровоза 3ЭС5К);

• Н (для электровоза 3ЭС5К).

Полученная масса превышает массу состава , следовательно, электровоз 3ЭС5К сможет взять с места состав массой 6400 т на наиболее крутом подъеме.

2.3.3 Проверка массы поезда по длине приемоотправочных путей

Длина поезда не должна превышать полезную длину приёмоотправочных путей станций на участках обращения данного поезда. Длины приемоотправочных путей для станций исследуемого участка составляют:

• ст. Белогорск – = 1250 м;

• ст. Шимановская – = 1050 м.

Длина поезда в метрах определяется из выражения [3]

где – длина состава, м;

– число локомотивов в поезде;

– длина локомотива;

10 – запас длины на неточность установки поезда, м.

Длина состава определяется по формуле [3]

где – число различных групп вагонов в составе;

– число однотипных вагонов в -й группе;

– длина вагона -й группы, м.

Число вагонов в -й группе определяется из выражения [3]

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

Характеристики

Список файлов ВКР