- •Введение
- •Практическое занятие №1
- •Ход работы
- •1.1 Пересчет электротяговых характеристик двигателя
- •1.2 Расчет тяговой характеристики
- •1.3 Расчет ограничения по сцеплению
- •1.4 Оформите отчет по практической работе.
- •Практическое занятие №2
- •Ход работы
- •Практическое занятие №3
- •Ход работы
- •3.1 Выбор расчетного подъема
- •3.2 Определение массы состава
- •3.3 Проверка массы состава на возможность трогания с места
- •3.4 Проверка массы состава на возможность проследования скоростного подъема
- •3.5 Проверка массы состава на возможность установки поезда на приемо-отправочных путях станции
- •3.5 Оформить отчет, сделать вывод по каждому подразделу практического занятия.
- •Практическая работа №4
- •Ход работы
- •4.3 Расчет зависимости bз = f (V):
- •4.4 Оформить отчет. Сделать соответствующие выводы.
- •Практическая работа №5
- •Ход работы
- •Практическая работа №6
- •Ход работы
- •Техника построения кривой скорости способом Липеца
- •Техника построения кривой времени способом Лебедева
- •Практическая работа №7
- •Ход работы
- •7.1 Пересчет характеристики Iд(V)
- •7.2 Расчет ограничения по сцеплению
- •Практическая работа №8
- •Ход работы
- •Практическая работа №9
- •Ход работы
- •Темы: Силы, действующие на поезд. Основные режимы движения поезда, сила тяги, сцепление колес с рельсом, повышение тяговых свойств локомотива
- •Темы: Силы сопротивления движению поезда. Спрямление и приведение профиля
- •Темы: Образование тормозной силы при механическом торможении и ее ограничение. Характеристики реостатного торможения, рекуперативного торможения Принципы тормозных расчетов.
- •Тема 9. Уравнение движения. Расчет и построение диаграммы удельных ускоряющих и замедляющих сил
- •Тема: Решение тормозной задачи
- •Тема: Определение расхода электроэнергии на тягу поезда
- •Тема: Нагревание и охлаждение электрических машин локомотивов
- •Учебники и учебные пособия
- •Дополнительные источники
|
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №1 |
|
|
Тема: |
Подготовка тяговых характеристик электровоза |
||
Цель: |
Научиться |
пересчитывать |
электротяговые |
характеристики тягового электродвигателя на измененные значения передаточного отношения и диаметр колесной пары.
Ход работы
1.1Пересчет электротяговых характеристик двигателя
Порядок пересчета характеристики при изменении µ и D сводится к следующему. Если локомотив имеет передаточное число µ1 и диаметр движущих колес D1 то, скорость его движения, км/ч и сила тяги, кгс:
|
|
|
|
|
V V1 |
|
1 D2 |
, |
|
|
|
|
(1) |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
2 D1 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
Fкд Fкд1 |
2 |
D1 |
|
|
|
|
(2) |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
D |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
где |
V1, |
- значения скорости и силы тяги соответственно, взятые |
||||||||||||||||
|
Fкд1 |
|
с характеристик Fкд I и V I двигателя-образца; |
|
||||||||||||||
|
1 |
- передаточное отношение зубчатой передачи для |
|
|||||||||||||||
|
|
|
двигателя-образца; |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
D1 |
- диаметр колесной пары для двигателя-образца |
|
|
|
|||||||||||||
|
2, |
- заданные значения передаточного отношения, |
|
|
|
|||||||||||||
|
D2, |
|
диаметра бандажа |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
Задаваясь рядом значений тока Iд по характеристикам Fкд I |
и |
||||||||||||||||
V I определяем значения V1, Fкд1. Результаты заносим в табл. 1.1. |
|
|||||||||||||||||
|
По формулам (1) и (2) рассчитываем искомые значения V и Fкд. |
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 1.1 |
|||
|
|
Пересчет электротяговых характеристик |
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Iд, |
|
НП |
|
|
|
|
|
|
ОП1 |
|
|
ОП2 |
|
|||||
А |
Fкд1, |
V1, |
|
Fкд, |
V, |
|
Fкд1, |
V1, |
Fкд, |
V, |
Fкд1, |
V1, |
Fкд, |
|
V, |
|||
|
кгс |
км/ч |
|
кгс |
км/ч |
|
кгс |
км/ч |
кгс |
км/ч |
кгс |
км/ч |
кгс |
км/ч |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6
По данным таблицы 1.1 на рис. 1.1 и 1.1 строим зависимости |
|||||||||||||
Fкд I и V I . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
V, км110/ч |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
105 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
95 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
90 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
85 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
80 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
75 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
70 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
65 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
60 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
55 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
50 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
45 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ОП2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
40 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ОП1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
НП |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
35 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
30 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
700 |
800 |
900 |
1000 |
1100 |
1200 |
1300 |
1400 |
1500 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Iд, А |
Рисунок 1.1 – Скоростная характеристика тягового электродвигателя |
|
7
12000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Fкд, кгс |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11500 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
НП |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
11000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10500 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ОП1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ОП2 |
|
9500 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8500 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7500 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6500 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5500 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4500 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3500 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2500 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1500 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
500 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
700 |
800 |
900 |
1000 |
1100 |
1200 |
1300 |
1400 |
1500 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Iд, А |
|
Рисунок 1.2 - Электротяговые характеристики ТД |
|
|
|
1.2Расчет тяговой характеристики
Тяговая характеристика электровоза рассчитывается и строится на основании электротяговых характеристик двигателя в соответствии с выражением
Fк = Fкд * n , |
(3) |
8
где Fкд – сила тяги двигателя;
n – количество тяговых двигателей.
Расчеты необходимо свести в таблицу, примерная форма которой представлена ниже. Значения скорости из табл. 1.1. переносим в табл. 1.2.
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 1.2 |
|
|
|
Расчет тяговой характеристики электровоза |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
НП |
|
ОП1 |
|
ОП2 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Fk, кгс |
|
V, км/ч |
Fk, кгс |
|
V, км/ч |
Fk, кгс |
|
V, км/ч |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
По данным табл. 1.2. на рис. 1.3. строим тяговые характеристики электровоза.
1.3Расчет ограничения по сцеплению
Ограничение по сцеплению на тяговую характеристику наносится с учетом заданной нагрузки на ось. Расчет силы сцепления производится по формуле
Fсц 1000*Р |
сц |
*ψ , |
(4) |
|
|
|
где Рсц – сцепная масса электровоза;
ψ – расчетный коэффициент сцепления. Формулу для расчета коэффициента сцепления необходимо взять в /1, с.18-19/. Расчет произвести для ряда значений скоростей от 0 до 60 км/ч. Результаты расчета представить в виде таблицы 1.3.
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 1.3 |
|
|
|
Расчет ограничения по сцеплению |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
V, км/ч |
0 |
|
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
|
60 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ψ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Fcw, кгс |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
По данным табл. 1.3. наносим на тяговую характеристику рис. 1.3 ограничение по сцеплению Fсц(V).
По тяговой характеристике определяем:
9