Основа тяги поездов

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Ташкентский государственный транспортный университет

Кафедра: Локомотивы и локомотивное хозяйство

Курсовая работа

Основа тяги поездов

Темиров Б.С.

Ташкент 2021 г.

Содержание

технический поезд перегон тяга

1. Анализ профиля пути и установить величину расчетного подъема

2. Определение массы состава по выбранному расчетному подъему

3. Проверка полученной массы состава на прохождение встречающихся подъемов большей крутизны, чем расчетной, с учетом использования накопленной кинетической энергии

4. Проверка возможности трогания поезда с места при остановках на раздельных пунктах (станциях)

5. Проверка массы состава по длине приемоотправочных путей раздельных пунктов заданного участка

6. Спрямление профиля пути

7. Составление таблицы и построение диаграммы удельных равнодействующих (ускоряющих и замедляющих) сил

8. Определение максимально допустимой скорости движения на наиболее крутом спуске участка при заданных тормозных средствах поезда

9. Построение кривых скорости v=f(s) и времени t=f(s)

10. Определение время хода по перегонам и техническую скорость движения поезда на участке

11. Расчет время хода поезда по участку способом равномерных скоростей

12. Определение расходов дизельного топлива для тепловоза

Литература

1. Анализ профиля пути и установить величину расчетного подъема

Расчетный подъем это наиболее трудный для движения в данном направлении элемент профиля пути, на котором достигается расчетная скорость, соответствующая расчетном силе тяги локомотива. Если наиболее крутой подъем участка достаточно длинный, то он принимается за расчетный. Если же наиболее крутой подъем заданного участка имеет небольшую протяженность и ему предшествуют «легкие» элементы профиля (спуски, площадки), на которых поезд может развить высокую скорость, то такой подъем не может быть принят за расчетный, так как поезд преодолеет его за счет накопленной кинетической энергии. В этом случае за расчетный следует принять подъем меньшей крутизны, но большей протяженности, на котором может быть достигнута равномерная скорость.

И длину

1500 1500 6000

2. Определение массы состава по выбранному расчетному подъему

Масса состава один из важнейших показателей работы железнодорожного транспорта. Увеличение массы составов позволяет повысить провозную способность железнодорожных линий, уменьшить расход топлива и электрической энергии, снизить себестоимость перевозок. Поэтому массу грузового состава определяют исходя из полного использования тяговых и мощностных качеств локомотива.

Для выбранного расчетного подъема массу состава в тоннах вычисляют по формуле

=

где - расчетная сила тяги локомотива, Н;

Р - расчетная масса локомотива, т;

- основное удельное сопротивление локомотива, Н/кН;

- основное удельное сопротивление состава, Н/кН;

- крутизна расчетного подъема, ‰;

g - ускорение свободного падения; g=10 м/с².

Величины и определяют для расчетной скорости локомотива .

Основное удельное сопротивление локомотива для которых графические зависимости отсутствуют, следует подсчитывать по формуле

Основное удельное сопротивление состава в Н/кН определяют по формуле

где б, г - соответственно доли (не %!) 4 и 8-осных вагонов в составе по массе

- основное удельное сопротивление 4-осных груженых вагонов, Н/кН;



-основное удельное сопротивление 8-осных груженых вагонов. Н/кН

Здесь и - масса, приходящаяся на одну колесную пару соответственно 4 и 8-осного вагона, т

где и - масса брутто соответственно 4- и 8-осного вагона, т

Вычисленную по формуле массу состава следует в соответствии с ПТР округлить до 50 или 100 т.

3. Проверка полученной массы состава на прохождение встречающихся подъемов большей крутизны, чем расчетной, с учетом использования накопленной кинетической энергии

Проверка рассчитанной массы состава на возможность надежного преодоления встречающегося на участке короткого подъема крутизной больше расчетного с учетом использования кинетической энергии, накопленной на предшествующих «легких» элементах профиля, выполняется аналитическим способом. При этом используют расчетное соотношение

где - скорость в начале проверяемого подъема; выбирается из условий подхода к проверяемому элементу (для грузовых поездов можно принимать = 70-90 км/ч, но не выше конструкционной скорости заданного локомотива);

- скорость в конце проверяемого подъема. Эта скорость должна быть не менее расчетной, т.е. должно выдерживаться условие . Или рекомендуется принимать

Удельную силу тяги и удельное сопротивление в пределах выбранного интервала изменения скоростей принимают равными их значениям при средней скорости рассматриваемого интервала:

Эти удаленные силы вычисляют по формуле Н/кН

Значение силы тяги локомотива для средней скорости определяют по тяговой характеристике локомотива. Для той же средней скорости определяют основное удельное сопротивление

Если полученное по формуле расстояние больше или равно длине проверяемого подъема то на этом проверка заканчивается и делается вывод о том, что при рассчитанной массе состава поезд надежно преодолевает проверяемый подъем, крутизной больше расчетного, с учетом использования накопленной к началу элемента кинетической энергии. Если же путь s, который может быть пройден за счет разгона, окажется короче длины проверяемого подъема , то необходимо уменьшить массу состава (для начала, например, на 100 т) и все расчеты по проверке массы состава на возможность прохождения подъема большей крутизны, чем расчетный, с учетом использования накопленной кинетической энергии повторить снова; уменьшение массы состава и последующий проверочный расчет следует производить до тех пор, пока не будет выдерживаться условие .

4. Проверка возможности трогания поезда с места при остановках на раздельных пунктах (станциях).

Проверка рассчитанной массы состава на трогание с места на раздельных пунктах заданного участка выполняется по формуле

;

где - сила тяги локомотива при трогании состава с места, Н;

- крутизна наиболее трудного элемента на раздельных пунктах (станциях) заданного участка, ‰ (в сторону движения);

- удельное сопротивление поезда при трогании с места (на площадке), Н/кН;

Здесь , - удельные сопротивления при трогании с места соответственно вагонов на подшипниках качения;

Для вагонов на подшипниках качения

В этих формулах , - масса, приходящаяся на одну колесную пару для данной группы вагонов (при вычислении по ним значений и подставляются величины , полученные ранее по формулам).

Масса состава , полученная по условиям трогания с места, должна быть не менее массы состава определенной по расчетному подъему, т.е. должно выдерживаться условие . Так как для проверки массы состава на трогание с места была выбрана станция, расположенная на наиболее трудном элементе, то в этом случае делается вывод о том, что трогание состава с места и разгон поезда обеспечены на всех раздельных пунктах участка.

5. Проверка массы состава по длине приемоотправочных путей раздельных пунктов заданного участка

Чтобы выполнить проверку массы состава по длине приемоотправочных путей, необходимо определить число вагонов в составе, длину поезда и сопоставить эту длину с заданной длиной приемоотправочных путей станций.

Число вагонов в составе грузового поезда:

4-осных

8-осных

Полученные количества вагонов необходимо округлить до целых числовых значений.

Длины вагонов принимаются равными: 4-осного - 15 м, 8-осного - 20 м. Общая длина поезда

м

(здесь 10 м - запас длины на неточность установки поезда).

Проверка возможности установки поезда на приемоотправочных путях выполняется по соотношению

где - длина приемоотправочных путей, м.

Если длина поезда меньше или равна длине приемоотправочных путей станций заданного участка, то масса состава не корректируется и делается вывод о том, что массу состава уменьшать не надо.

Если же вычисленная длина поезда получилась больше длины приемоотправочных путей, указанной в задании, то масса состава уменьшается так, чтобы длина поезда равнялась длине приемоотправочных путей на раздельных пунктах (при этом снова должны быть определены число вагонов в составе уменьшенной массы и соответствующая длина поезда и выполнено сопоставление последней с заданной длиной приемоотправочных путей станций).

6. Спрямление профиля пути

Для повышения точности результатов тяговых расчетов, а также для сокращения объема последних и, следовательно, времени на их выполнение, необходимо спрямлять профиль пути.

Спрямление профиля состоит в замене двух или нескольких смежных элементов продольного профиля пути одним элементом, длина которого равна сумме длин спрямляемых элементов (, …, ), т.е.

,

а крутизна вычисляется по формуле

,

где- крутизна элементов спрямляемого участка. Чтобы расчеты скорости и времени движения поезда по участку были достаточно точными, необходимо выполнить проверку возможности спрямления группы элементов профиля по формуле

где - длина спрямляемого элемента, м;

- абсолютная величина разности между уклоном спрямленного участка и уклоном проверяемого элемента, ‰, т.е. .

Проверке по формуле подлежит каждый элемент спрямляемой группы. Чем короче элементы спрямляемой группы и чем ближе они по крутизне, тем более вероятно, что проверка их на удовлетворение условию окажется благоприятной (положительной).

Кривые на спрямленном участке заменяются фиктивным подъемом, крутизна которого определяется по формуле

где и- длина и радиус кривых в пределах спрямленного участка, м

Крутизна спрямленного участка с учетом фиктивного подъема от кривой

Необходимо отметить, что знак крутизны уклона может быть и положительным (для подъемов), и отрицательным (для спусков); знак (крутизны фиктивного подъема от кривой всегда положительный. Это обязательно надо учитывать при вычислениях.

Объединять в группы для спрямления следует только близкие по крутизне элементы профиля одного знака. Горизонтальные элементы (площадки) могут включаться в спрямляемые группы как с элементами, имеющими положительный знак крутизны, так и с элементами отрицательной крутизны. Элементы, на которых расположены раздельные пункты, не спрямляются.

Не следует включать в группы элементов, подлежащих спрямлению, расчетный подъем, а также крутой подъем, для которого выполнялась проверка возможности преодоления его поездом с учетом накопленной на предшествующих элементах кинетической энергии. Спрямленный профиль должен сохранить характерные особенности действительного профиля в смысле относительного расположения повышенных и пониженных точек.

Результаты расчетов по спрямлению заданного профиля пути сводятся в таблицу 1.

7. Составление таблицы и построение диаграммы удельных равнодействующих (ускоряющих и замедляющих) сил

Для построения диаграммы удельных равнодействующих сил предварительно составляется таблица для трех режимов ведения поезда по прямому горизонтальному участку:

а) для режима тяги

б) для режима холостого хода

в) для режима торможения:

при служебном регулировочном торможении

при экстренном торможении

Таблица удельных равнодействующих сил, форма которой приведена ниже, заполняется для скоростей от 0 до конструкционной v_констр через 10 км/ч (1-й столбец); кроме того, в этот столбец следует вносить величины скоростей, соответствующих характерным точкам тяговой характеристики заданного локомотива: скорость выхода на автоматическую характеристику, расчетную скорость.

Во 2-й столбец заносятся значения силы тяги локомотива F_к для указанных в 1-м столбце скоростей. Значения силы тяги определяются по расчетной тяговой характеристике локомотива, приведенной в прил. 2. Скорости V = 0 км/ч (момент трогания поезда с места) соответствует значение силы тяги F_ктр.

Основное удельное сопротивление локомотива при движении под током определяется по графикам.

Основное удельное сопротивление локомотива на холостом ходу (при движении без тока) для разных значений скорости определяется по графикам , приведенным в ПТР; основное удельное сопротивление локомотивов, для которых эти графические зависимости в ПТР отсутствуют, может быть вычислено по формуле

Основные удельные сопротивления ,иможно определять, используя расчетные таблицы.

Основное удельное сопротивление всего поезда (при следовании его по прямому горизонтальному пути) при движении локомотива на холостом ходу (без тока) подсчитывают по формуле

где P - расчетная масса локомотива, т; Q - масса состава, т.

Величины ,и определяются указанным путем для скоростей, начиная с 10 км/ч и выше. Значения этих величин при v = 0 (в момент трогания поезда с места) принимаются соответственно такими же, как при v =10 км/ч.

Удельные тормозные силы поезда в Н/кН вычисляют по формуле

где - расчетный коэффициент трения колодок о колесо при композиционных колодках

;

-расчетный тормозной коэффициент состава в кН/кН

,

где ,,- число осей соответственно в группах 4-, 6-и 8-осных вагонов состава: ,,;

,, - расчетные силы нажатия тормозных колодок соответственно на ось 4-, 6-и 8-осных вагона, (при композиционных колодках кН/ось).

- доля (не%!) тормозных осей в составе.

При определении расчетного тормозного коэффициента грузовых поездов на спусках до 20% ₀ масса и тормозные средства локомотива обычно не учитываются; это упрощает расчеты и не снижает их точность.

Удельная замедляющая сила, действующая на поезд на режиме торможения, Н/кН:

при служебном регулировочном торможении ;

при экстренном торможении .

Все результаты вычислений вносим в расчетную таблицу. По данным этой таблицы следует построить по расчетным точкам диаграмму удельных равнодействующих сил для режима тяги режима холостого хода и режима служебного торможения .

Диаграмму удельных равнодействующих сил рекомендуется вычертить на отдельном листе, с тем, чтобы в дальнейшем при построении кривой ее можно было бы перемещать вдоль профиля.

Таблица 1. Масштабы для графических расчетов

Величины	Для общих расчетов	Для тормозных расчетов
	1	2	3	4
Удельные силы 1Н/кН=k, мм	6	10	1	2
Скорость 1 км/ч=m, мм	1	2	1	2
Путь 1 км/ч=у, мм	20	48	120	240
Постоянная времени , мм	30	25	-	-
Время 1 мин=х, мм	10	10	-	-
Ток 100 А=с, мм	10-для электровоза постоянного тока 50 - для электровоза переменного тока

Таблица 2. Спрямления профиля пути

технический поезд перегон тяга

№Элемента	Крутизна Элементов i, ‰	Длина Элементов S, м	Кривые	Длина спрямленного участка Sс. М	Фиктивный подьём от кривых ic» ‰	Крутизна спрямленного участка ic'‰	Суммарная крутизна спрямленного участка iс=ic'+ic» ‰	№Спрямленных участков
			R, м	S, м
1	0	2000							1
2	-1	800			2700	0,115226337	-2,44444444	-2,329218107	2
3	-2	900
4	-4	1000	900	400
5	0	1400							3
6	-9	7000							4
7	-10,5	1500							5
8	0	650			1550		2,903225806	2,903225806	6
9	5	900
10	1	1300	800	600	4100	0,12804878	1,292682927	1,420731707	7
11	2	2000
12	0	800
13	2	1600							8
14	0	900			2900	0,100574713	0,275862069	0,376436782	9
15	1	800	1200	500
16	0	1200
17	11	1500							10
18	9	6000							11
19	1,5	800			2400		0,5	0,5	12
20	0	1600
21	-4	1300			2800	0,166666667	-3,14285714	-2,976190476	13
22	-3	900	975	650
23	-1,5	600
24	0	1200							14
25	-2	1700							15

При определении расчетного тормозного коэффициента грузовых поездов на спусках до 20 ‰ масса и тормозные средства локомотива обычно не учитываются; это упрощает расчеты и не снижает их точность.

Удельная замедляющая сила, действующая на поезд на режиме торможения, Н/кН:

при служебном регулировочном торможении ;

при экстренном торможении .

Все результаты вычислений вносим в расчетную таблицу 2. По данным этой таблицы следует построить по расчетным точкам диаграмму удельных равнодействующих сил для режима тяги режима холостого хода и режима служебного торможения .

Диаграмму удельных равнодействующих сил рекомендуется вычертить на отдельном листе, с тем чтобы в дальнейшем при построении кривой ее можно было бы перемещать вдоль профиля.

Таблица 3 Масштабы для графических расчетов

Величины	Для общих расчетов	Для тормозных расчетов
	1	2	3	4
Удельные силы 1Н/кН=k, мм	6	10	1	2
Скорость 1 км/ч=m, мм	1	2	1	2
Путь 1 км/ч=у, мм	20	48	120	240
Постоянная времени , мм	30	25	-	-
Время 1 мин=х, мм	10	10	-	-
Ток 100 А=с, мм	10-для электровоза постоянного тока 50 - для электровоза переменного тока

8. Определение максимально допустимой скорости движения на наиболее крутом спуске участка при заданных тормозных средствах поезда

Перед тем, как приступить к построению кривых скорости и времени хода поезда по участку, следует решить тормозную задачу, которая состоит в определении максимально допустимой скорости движения поезда по наиболее крутому спуску участка при заданных тормозных средствах и принятом тормозном пути. Эта задача в курсовой работе решается графическим способом.

Полный (расчетный) тормозной путь

где- путь подготовки тормозов к действию, на протяжении которого тормоза поезда условно принимаются недействующими (от момента установки ручки крана машиниста в тормозное положение до включения тормозов поезда);

- действительный тормозной путь, на протяжении которого поезд движется с действующими в полную силу тормозами (конец путисовпадает с началом пути).

Равенствопозволяет искать допустимую скорость как величину, соответствующую точке пересечения графических зависимостей подготовительного пути и действительного тормозного пути от скорости движения поезда на режиме торможения. Поэтому решаем тормозную задачу следующим образом.

По данным расчетной таблицы удельных равнодействующих сил строим по точкам графическую зависимость удельных замедляющих сил при экстренном торможении от скорости , а рядом, справа, устанавливаем в соответствующих масштабах систему координат v-s. Оси скоростей s в обеих системах координат должны быть параллельны, а оси удельных сил пути s должны лежать на одной прямой. Масштабы для графических построений при тормозных расчетах следует выбирать из таблицы 3.

Решаем тормозную задачу следующим образом. От точки О' вправо на оси s откладываем значение полного тормозного пути s_Т, который следует принимать равным: на спусках крутизной до 6 ‰ включительно - 1000 м, на спусках круче 6 ‰ - 1200 м.

На кривой отмечаем точки, соответствующие средним значениям скоростей выбранного скоростного интервала 10 км/ч (т.е. точки, соответствующие 5, 15, 25, 35. и т.д. км/ч). Через эти точки из точки М на оси соответствующей крутизне самого крутого спуска участка (полюс построения), проводим лучи 1, 2, 3, 4 и т.д.

Построение кривой начинаем из точки О, так как нам известно конечное значение скорости при торможении, равное нулю. Из этой точки проводим (с помощью линейки и угольника) перпендикуляр к лучу 1 до конца первого интервала, т.е. в пределах от 0 до 10 км/ч (отрезок ОБ). Из точки В проводим перпендикуляр к лучу 2 до конца второго скоростного интервала от 10 до 20 км/ч (отрезок ВС)\ из точки С проводим перпендикуляр к лучу 3 и т.д. Начало каждого последующего отрезка совпадает с концом предыдущего. В результате получаем ломаную линию, которая представляет собой выраженную графически зависимость скорости заторможенного поезда от пройденного пути (или, говоря иначе, зависимость пути, пройденного поездом на режиме торможения, от скорости движения).

На тот же график следует нанести зависимость подготовительного тормозного пути от скорости

где- скорость в начале торможения, км/ч;

- время подготовки тормозов к действию, с; это время для автотормозов грузового типа равно:



Здесь - крутизна уклона, для которого решается тормозная задача (для спусков со знаком минус;

- удельная тормозная сила при начальной скорости торможения .

Число осей в составе

Построение зависимости подготовительного тормозного пути от скорости производим по двум точкам, для чего подсчитываем значения

при v_н =0 (в этом случае =0) и при

Считаем, что заторможенный поезд движется слева направо.

Графическую зависимость между и строим в тех же выбранных масштабах. Значение , вычисленное для скорости, равной конструкционной скорости локомотива откладываем в масштабе вправо от вертикальной оси О'v на «уровне» той скорости, для которой подсчитывалось значение (т.е. против скорости, равной.

9. Построение кривых скорости v=f(s) и времени t=f(s)

В соответствии с ПТР при выполнении тяговых расчетов поезд рассматривается как материальная точка, в которой сосредоточена вся масса поезда и к которой приложены внешние силы, действующие на реальный объект (поезд). Условно принимают, что эта материальная точка расположена в середине поезда.

Кривая скорости строится для движения поезда в одном (заданном) направлении, исходя из того, что поезд отправляется со станции проходит без остановки станцию и делает остановку на ст. При этом надо соблюдать условие, что скорость поезда по входным стрелкам станции, на которой предусмотрена остановка, в соответствии с ПТЭ не должна превышать 50 км/ч вследствие возможного приема на боковой путь для скрещения или обгона.

По построенной кривой скорости следует проверить прохождение поездом подъема большей крутизны, чем расчетный (выше такая проверка выполнялась аналитически).

На кривой скорости необходимо делать отметки о включении и выключении тяговых электродвигателей локомотива и отметки о включении и отпуске тормозов.

При построении кривой v=f(s) необходимо учитывать ограничения наибольшей допустимой скорости движения поезда; в курсовой работе следует принимать следующие ограничения: конструкционная скорость грузовых вагонов 100 км/ч;

наибольшая допустимая скорость поезда по прочности пути 100 км/ч;

конструкционная скорость локомотива;

наибольшая допустимая скорость поезда по тормозным средствам определена выше при решении тормозной задачи.

Максимально допустимая скорость движения поезда при построении кривой v=f(s) должна приниматься как наименьшая из четырех перечисленных выше ограничительных скоростей. Если при построении кривой скорости поезда на спусках скорость стремится превзойти допускаемую, то необходимо применять служебное регулировочное торможение. В таких случаях рекомендуется руководствоваться п, в соответствии с которым разрешается строить

кривую скорости v=f(s) на таких спусках в виде горизонтальной линии, проводимой ниже уровня допустимой скорости на величину поправки Дv.

Обязательно следует иметь в виду, что при выполнении тяговых расчетов необходимо стремиться к возможно более полному использованию тяговых свойств и мощности локомотива с тем, чтобы время движения поезда по перегонам было минимальным. Только в этом случае может быть освоена наибольшая пропускная способность участка. Поэтому переход с режима тяги на режим холостого хода или торможения может быть оправдан лишь в случаях, когда скорость, возрастал, доходит до наибольшего допустимого значения. При построении кривой v=f(s) нужно учитывать проверку тормозов в пути следования, которая согласно Инструкции по эксплуатации тормозов выполняется при достижении поездом скорости 40-60 км/ч на площадке или спуске снижение скорости при этом для грузовых поездов допускать на 15-20 км/ч.

При графических построениях считаем, что центр массы поезда располагается примерно посредине поезда по длине его, оси станций в середине элементов, на которых они расположены, входные стрелки соответственно на расстоянии 425, 525, 625 и 775 м от оси станции .

Кривая скорости изображает движение центра массы поезда. Когда локомотив, например, входит на входные стрелки, центр массы поезда находится от них на расстоянии, равном половине длины поезда . Это необходимо учитывать при построении кривой скорости при остановке поезда на станции. В данном случае допускаемая скорость движения 50 км/ч для точки, изображающей центр массы поезда, должна выдерживаться не на рубеже, где расположены стрелки, а на расстоянии от вертикальной линии, проведенной через место расположения входных стрелок на станционном элементе профиля пути.

Построение кривой скорости следует начинать от оси первой станции заданного участка. Варианты управления движением поезда при подходе к станции, на которой предусмотрена остановка.

При построении кривой времени v=f(s) следует иметь в виду, что эта кривая нарастающая. Поэтому, чтобы не иметь дела с очень большим листом бумаги, при достижении ординаты, равной 10 мин, кривую времени следует оборвать, точку обрыва внести по вертикали вниз на ось абсцисс и продолжать построение кривой времени снова от нуля. Таким образом, кривая времени обрывается через каждые 10 мин.

Кривые скорости и времени хода поезда строятся на листе миллиметровой бумаги, в нижней части которого следует расположить заданный профиль и план участка, над ними спрямленный профиль, по которому строится кривая скорости. Кроме того, необходимо внизу указать километровые отметки (против оси первой станции участка ставится нулевая километровая отметка).

Построения кривых скорости и времени, являющихся результатом графического интегрирования уравнения движения поезда, а также диаграмм равнодействующих сил, являющихся основой для такого интегрирования, должны выполняться хорошо заточенным твердым карандашом тонкими, но четкими линиями.

10. Определение время хода по перегонам и техническую скорость движения поезда на участке

После построения кривой времени определяется время хода по перегонам и техническая скорость поезда v_т на участке.

Все данные сводятся в таблицу, причем расчетные данные берутся по кривой t=f(s) с точностью до 0,1 мин, а принятые для графика движения поездов времена хода по перегонам округляются с точностью до 1 мин.

Таблица 4. Время хода поезда по перегона

Перегоны	Длина, км	Время хода, мин
		По расчету	Принятое для графика движения
Р-R	21050	18,6	19
R-S	19300	17,5	18
По участку	40350	36,1	37

Техническая скорость движения поезда по участку в км/ч

км/ч

Где и - соответственно времена хода поезда по первому и второму перегонам заданного участка

L - длина участка, км (расстояние между осями граничных станций заданного участка).

11. Расчет время хода поезда по участку способом равномерных скоростей

Определение времени хода поезда способом равномерных скоростей основано на предположении о равномерном движении поезда по каждому элементу профиля. При этом скорость равномерного движения на каждом элементе спрямленного профиля определяем но диаграмме удельных равнодействующих сил для режима тяги.

Для подъемов более крутых, чем расчетный, величину равномерной скорости принимаем равной расчетной скорости . На спусках, когда равномерная скорость, определенная по диаграмме удельных сил для режима тяги, получается выше наибольшей допустимой скорости движения, принимаем равномерную скорость равной максимально допустимой.

К времени хода по перегонам, полученному при расчете этим способом, следует добавлять 2 мин на разгон и 1 мин на замедление в каждом случае, когда имеется трогание и разгон поезда на станции и остановка его на раздельном пункте участка. Все расчеты рекомендуется свести в таблицу.

Таблица 5. Расчет времени хода способам равномерных скоростей

Номер элементов спрямленного профиля	Длина элементов S, км	Крутизна уклона , ‰	км/ч	мин/км	мин	Время на разгона и замедление мин.
1	2	0	100	0,6	1,2	3,2
2	2,7	-2,39	100	0,6	1,62
3	1,4	0	100	0,6	0,84
4	7	-9	100	0,6	4,2
5	1,5	-10,5	100	0,6	0,9
6	1,55	+2,9	72	0,83	1,28
7	4,1	+1,42	81	0,74	3,03
8	1,6	+2	77	0,77	1,24	4,24
9	2,9	+0,37	90	0,66	1,93
10	1,5	+11	12	5	7,5
11	6	+9	33	1,81	10,9
12	2,4	+0,5	88	0,68	1,63
13	2,8	-3,14	100	0,6	1,68
14	1,2	0	100	0,6	0,72
15	1,7	-2	100	0,6	1,02	2,02
1	2	0	100	0,6	1,2	3,2
2	2,7	-2,39	100	0,6	1,62
3	1,4	0	100	0,6	0,84
4	7	-9	100	0,6	4,2
?15,29	?39,69	?9,46

12. Определение расходов электроэнергии для электровоза, дизельного топлива для тепловоза

Для определения расхода электроэнергии электровозом необходимо построить кривую тока, потребляемого им.

Электровоз переменного тока

При определении расхода электроэнергии электровозом переменного тока на графике строится кривая действующего значения активного тока . При этом следует руководствоваться кривой скорости v=f(s) и токовой характеристикой электровоза .

Расход электроэнергии, затраченной на перемещение поезда по участку, в кВт*ч вычисляют по формуле

где - напряжение в контактной сети ( =25000 В);

- среднее значение активного тока для отрезка кривоймежду соседними точками перелома кривой;

- соответствующий промежуток времени, который определяется по кривой t=f(s). Расчеты сводятся в таблицу. Расход электроэнергии электровозом

Расход электроэнергии на собственные нужды электровоза в кВт-ч

где r - средний расход электроэнергии на собственные нужды электровоза в единицу времени, кВтч/мин;

- полное время работы электровоза на заданном участке, мин.

Полный расход электроэнергии электровозом на заданном участке, 1кВт-ч,

Удельный расход электроэнергии в подсчитывают по формуле

где - масса состава

- длина участка, для которого выполнены тяговые расчеты, км

Электровоз постоянного тока

При определении расхода электроэнергии электровозом постоянного тока на графике строится кривая действующего значения активного тока . При этом следует руководствоваться кривой скорости v=f(s) и токовой характеристикой электровоза .

Расход электроэнергии, затраченной на перемещение поезда по участку, в кВт*ч вычисляют по формуле

где - напряжение в контактной сети ( =3000 В);

- среднее значение активного тока для отрезка кривоймежду соседними точками перелома кривой;

- соответствующий промежуток времени, который определяется по кривой t=f(s). Расчеты сводятся в таблицу. Расход электроэнергии электровозом

Расход электроэнергии на собственные нужды электровоза в кВт-ч



где r - средний расход электроэнергии на собственные нужды электровоза в единицу времени, кВтч/мин;

- полное время работы электровоза на заданном участке, мин.

Полный расход электроэнергии электровозом на заданном участке, 1кВт-ч,

Удельный расход электроэнергии в подсчитывают по формуле

где - масса состава

- длина участка, для которого выполнены тяговые расчеты, км

Определение расходов дизельного топлива для тепловоза

Расход дизельного топлива тепловозом на заданном участке в кг определяют по формуле

где G - расход дизельного топлива тепловозом на режиме при положение рукоятки контроллера, кг/мин;

-суммарное время работы тепловоза на режиме тяги, мин;

-Расходы топлива тепловоза при включенном токе (режимы холостого хода и торможения), кг/мин

-Суммарное время движения тепловоза на режиме холостого хода торможения, мин

Время работы тепловоза и определяются по кривой времени и отметкам об изменении режима работы тепловоза на кривой скорости

Удельный расход топлива на измеритель в кг/10 ткм

Удельный расход топлива обычно приводится к удельному расходу условного топлива в кг/10 ткм

технический поезд перегон тяга

где Э - эквивалент дизельного топлива (Э=1,43)

Литература

1. Подвижной состав и тяги поездов. В.В. Деев Н.А. Фудоянского Москва: Транспорт.1979.

2. Осипов С.И. Основы электрической и тепловозной тяги. М. Транспорт, 1985

3. Правила тяговых расчётов для поездной работы. М: Транспорт. 1985.

4. Гребенюк П.Т, Долганов А.Н. Скворцова. А.И. Тяговый расчеты. М. Транспорт. 1987.

5. Методические указание по курсовому работу - М. ВЗИИТ. 1991.

Размещено на Allbest.ru