- •1 Розрахунок та побудова характеристик заданого ерс
- •1.1 Перерахунок характеристик двигуна при зміні діаметра коліс і передаточного відношення тягового редуктора
- •1.2 Розрахунок та побудова тягової характеристики
- •1.3 Побудова обмежень тягової характеристики
- •2 Підготовка профілю і плану колії для виконання тягових розрахунків
- •3 Розрахунок маси поїзда
- •3.1 Розрахунок маси состава вантажного поїзда
- •3.2 Перевірка маси поїзда на можливість зрушування з місця і по довжині приймально-відправних колій станцій
- •3.3 Перевірка маси поїзда по довжині приймально-відправних колій станцій
- •4 Розрахунок та побудова діаграм питомих рівнодіючих сил при русі поїзда на площадці
- •4.1 Визначення прискорюючих сил в режимі вибігу
- •4.2 Визначення прискорюючих сил в режимі механічного гальмування
- •4.3 Розрахунок питомих рівнодіючих сил в режимі тяги
- •5 Розрахунок гальмової задачі
- •6 Побудова кривих струму
- •7 Побудова кривих руху
- •8 Визначення витрати електроенергії і раціонального режиму ведення потягу
- •9 Перевірка розрахункової ваги потягу по нагріванню тягових електродвигунів
3 Розрахунок маси поїзда
3.1 Розрахунок маси состава вантажного поїзда
Маса состава вантажного поїзда в залежності від характеру профілю колії залізничної лінії визначають за умов руху:
по розрахунковому підйому зі сталою швидкістю;
по найважчому підйому з несталою швидкістю з використанням кінетичної енергії („живої сили”) поїзда.
В даному курсовому проекті масу вантажного поїзда визначаю по розрахунковому підйому зі сталою швидкістю. Приймаємо, що розрахунковий підйом буде на 12 ділянці оскільки ухил і = 14,6 ‰ протяжністю 3200 м.
Маса поїзда, що відповідає реалізації на розрахунковому підйомі параметрів розрахункового режиму електровоза, визначається за формулою
, (12)
де Fкр – сила тяги розрахункового режиму, Н;
–питомий основний опір руху електровоза під струмом, Н/кН;
–питомий основний опір руху состава, Н/кН;
ip – розрахунковий підйом, ‰;
‑маса електровоза, т.
Питомий основний опір руху електровоза визначається за формулою:
, (13)
де Vр – швидкість розрахункового режиму, км./год.
Питомий основний опір руху состава визначається за формулою:
(14)
де , β, – виражена в частках одиниці маса відповідно 4-вісних, 6-вісних та 8-вісних вагонів в составі;
–питомий основний опір руху відповідно 4-вісних, 6-вісних та 8-вісних вагонів в составі, Н/кН.
, (15)
, (16)
. (17)
де – маса ,яка припадає на одну вісь 4-вісних вагонів, т;
–маса ,яка припадає на одну вісь 6-вісних вагонів, т;
–маса ,яка припадає на одну вісь 8-вісних вагонів, т.
Даному режиму відповідає розрахункова швидкість Vр = 40 км/год і розрахункова сила тяги Fкр =480000 Н.
Знаходимо питомий основний опір руху:
,
,
,
,
.
Знаходимо масу поїзда:
т.
Приймаємо масу поїзда тс = 3000 т.
3.2 Перевірка маси поїзда на можливість зрушування з місця і по довжині приймально-відправних колій станцій
Перевіряємо масу поїзда при зрушенні з місця відповідно виразу:
, (18)
де ттр – маса складу,який можна буде узяти з місця, т;
Fктр – сила тяги електровоза при зрушуванні, яка визначається обмеженнями тягової характеристики при V = 0 (точка С на рисунку 2), Н;
wтр – питомий опір руху поїзда при зрушуванні з місця, Н/кН;
iтр – ухил при зрушуванні поїзда з місця, приймаємо 0‰.
Для рухомого складу на підшипниках кочення питомий опір руху при зрушуванні рівний:
, (19)
Найбільша сила тяги, що розвиває електровоз при зрушенні з місця, обмежена зчепленням і рівна Fктр = 640000 Н ( рисунок 2).
Знайдемо питомий опір
,
Знайдемо масу поїзда при зрушенні з місця:
> = 49979 > 3000 т.
Так як розрахована маса при зрушенні з місця більше маси поїзда, що відповідає розрахунковому режиму, то остання маса знайдена правильно.
3.3 Перевірка маси поїзда по довжині приймально-відправних колій станцій
Перевіряємо масу поїзда по довжині приймально-відправних колій станцій. Довжину поїзда визначаємо по формулі:
,
(20)
де lлок – довжина локомотива (для 2ЕЛ5 lлок = 33), м
n4 – кількість 4-вісних вагонів
l4 – довжина 4-вісного вагона (14 м)
n6 – кількість 6-вісних вагонів
l6 – довжина 6-вісного вагона (17 м)
n8 – кількість 8-вісних вагонів
l8 – довжина 8-вісного вагона (20 м).
Приймаємо n4=20 вагонів,
(21)
Приймаємо n6=8 вагонів,
(22)
Приймаємо n8=3 вагони.
(23)
Довжина поїзда:
.
Так як проектна довжина станції приймається 850 м, то поїзд даної маси повністю поміститься на приймально-відправних коліях станцій.