- •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
4 Розрахунок та побудова діаграм питомих рівнодіючих сил при русі поїзда на площадці
4.1 Визначення прискорюючих сил в режимі вибігу
Силу основного опору руху поїзда в режимі вибігу визначаємо за формулою:
, (24)
де - сила основного опору руху електровоза.
, Н/кН. (25)
Питомий опір руху состава знаходимо за вказаними раніше формулами (14), (15), (16), (17).
Приведемо розрахунок сили основного опору руху поїзда в режимі вибігу для швидкості V= 10 км/год:
Н/кН,
Н/кН.
Результати розрахунку зводимо в таблицю 6.
Таблиця 6 – Питомий основний опір руху поїзда в режимі вибігу
V, км/год |
w"04, Н/кН |
w"06, Н/кН |
w"08, Н/кН |
w"o, Н/кН |
wx, Н/кН |
wox, Н/кН |
10 |
0,884 |
1,08 |
1,08 |
0,98 |
2,54 |
1,07 |
20 |
0,94 |
1,13 |
1,14 |
1,05 |
2,76 |
1,14 |
30 |
0,99 |
1,20 |
1,23 |
1,16 |
3,04 |
1,26 |
40 |
1,02 |
1,29 |
1,34 |
1,28 |
3,4 |
1,40 |
50 |
1,14 |
1,45 |
1,47 |
1,42 |
3,825 |
1,56 |
60 |
1,28 |
1,62 |
1,63 |
1,59 |
4,32 |
1,74 |
70 |
1,48 |
1,80 |
1,81 |
1,70 |
4,89 |
1,88 |
80 |
1,66 |
2,01 |
2,02 |
2,00 |
5,52 |
2,2 |
4.2 Визначення прискорюючих сил в режимі механічного гальмування
Знаходимо розрахунковий коефіцієнт тертя чугунних колодок для діапазону швидкостей від 0 до 80 км/г по формулі:
. (26)
де – розрахунковий коефіцієнт тертя колодки об бандаж, який визначається за емпіричною формулою.
Для вказаного діапазону знаходимо питому гальмівну силу:
, (27)
де νр – розрахунковий гальмівний коефіцієнт поїзда.
, (28)
де Крі – розрахункова сила натиску тормозних колодок на вісь рухомого складу і-го типу (дивись [1]);
ni – кількість осей і-го типу в поїзді;
.
Приведемо приклад розрахунку величин при V = 10 км/год:
,
,
.
Результати розрахунку за приведеними виразами зводимо в таблицю 7.
Таблиця 7 – Питомі прискорюючі сили при гальмуванні
V, км/год |
, Н/кН |
φкр, Н/кН |
, Н/кН |
, Н/кН |
, Н/кН |
, Н/кН |
0 |
0,9 |
0,27 |
91,8 |
45,9 |
92,7 |
46,8 |
10 |
1,07 |
0,198 |
67,32 |
33,66 |
68,39 |
34,73 |
20 |
1,14 |
0,162 |
55,08 |
27,24 |
56,22 |
28,38 |
30 |
1,26 |
0,140 |
47,61 |
23,8 |
48,87 |
25,06 |
40 |
1,40 |
0,126 |
42,84 |
21,42 |
44,24 |
22,82 |
50 |
1,56 |
0,115 |
39,1 |
19,55 |
40,6 |
21,11 |
60 |
1,74 |
0,108 |
36,72 |
18,36 |
39,46 |
20,1 |
70 |
1,88 |
0,102 |
34,72 |
17,36 |
36,6 |
19,24 |
80 |
2,2 |
0,0972 |
33,04 |
16,52 |
35,24 |
18,72 |
4.3 Розрахунок питомих рівнодіючих сил в режимі тяги
Питома рівнодіюча сила в режимі тяги:
, (29)
де fк – питома сила тяги локомотива Н/кН.
Питому силу тяги визначаємо по наступній формулі:
, (30)
де Fк – сила тяги електровоза при заданій швидкості руху, кН.
Питомий основний опір руху поїзда в режимі тяги :
, (31)
Приклад розрахунку приведених формул при V=10 км/год:
Н/кН,
Н/кН,
Н/кН.
Результати розрахунків зводимо в таблицю 8.
Таблиця 8 – Питомі рівнодіючі сили в режимі тяги
V, км/год |
w'o, Н/кН |
w''o, Н/кН |
wo, Н/кН |
ПЗ |
ОЗ1 |
ОЗ2 |
ОЗ3 | ||||||||
Fк, Н/кН |
fк, Н/кН |
fy, Н/кН |
Fк, Н/кН |
fк, Н/кН |
fy, Н/кН |
Fк, Н/кН |
fк, Н/кН |
fy, Н/кН |
Fк Н/кН |
fк, Н/кН |
fy, Н/кН | ||||
0 |
1,9 |
0,93 |
0,98 |
64000 |
20,1 |
19,1 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
10 |
2,0 |
0,98 |
1,03 |
56000 |
17,6 |
16,6 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
20 |
2,2 |
1,05 |
1,11 |
52500 |
16,5 |
15,4 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
30 |
2,5 |
1,16 |
1,23 |
50500 |
15,9 |
14,7 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
40 |
2,8 |
1,28 |
1,36 |
48500 |
15,2 |
13,8 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
42,5 |
2,9 |
1,32 |
1,41 |
42000 |
13,2 |
11,8 |
53000 |
16,6 |
15,23 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
46 |
3,0 |
1,36 |
1,47 |
32000 |
10,0 |
8,5 |
40000 |
12,56 |
11,1 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
50 |
3,2 |
1,42 |
1,52 |
26500 |
8,3 |
7,8 |
34000 |
10,7 |
9,16 |
41500 |
13,03 |
11,5 |
- |
- |
- |
55 |
3,3 |
1,44 |
1,55 |
22500 |
7,0 |
5,5 |
27500 |
8,63 |
7,08 |
33500 |
10,52 |
8,97 |
38000 |
15,07 |
11,2 |
60 |
3,6 |
1,59 |
1,70 |
17500 |
5,5 |
3,9 |
23000 |
7,06 |
5,36 |
28000 |
8,79 |
7,09 |
31500 |
9,89 |
8,2 |
65 |
3,8 |
1,68 |
1,80 |
14000 |
4,4 |
2,7 |
18500 |
5,81 |
4,00 |
23000 |
7,22 |
5,42 |
26500 |
8,32 |
6,52 |
70 |
4,1 |
1,7 |
1,83 |
11000 |
3,5 |
1,0 |
15500 |
4,86 |
3,03 |
20000 |
6,28 |
4,45 |
22500 |
7,06 |
5,23 |
75 |
4,3 |
1,93 |
2,06 |
8500 |
2,7 |
0,8 |
13000 |
4,08 |
2,02 |
17000 |
5,33 |
3,28 |
19000 |
5,96 |
3,49 |
80 |
4,6 |
2,0 |
2,15 |
7000 |
2,2 |
0,2 |
11000 |
3,45 |
1,3 |
14000 |
4,39 |
2,24 |
15500 |
4,86 |
2,71 |