3. Выбор расчётного подъёма и массы состава
При выборе расчетного подъема и расчетной массы состава необходимо проанализировать весь профиль пути и найти самый сложный участок.
Расчётный подъём-это наиболее трудный для движения в выбранном направлении подъём.
Выбираем
3-ий элемент профиля пути так как он
является самым протяженным (5300 м.) и
самым крутым (+10,0
Вычисляем массу состава по следующей формуле:
где
-
масса состава т;
-
расчётная сила тяги (из рис 1.1 450000 Н.);
-
масса электровоза (по условию курсовой
работы 178 т);
-
основное удельное сопротивление движению
электровоза
;
- основное удельное
сопротивление движению состава
.
Основное удельное сопротивление движению электровоза определяется по следующей формуле:
Где
-
расчетная скорость электровоза при
расчетной силе тяги (из рис 1.1 48 км/ч)
Основное удельное сопротивление движению состава определяется по следующей формуле:
Вычисляем основное удельное сопротивление движению состава и поезда по формулам (3.2;3.3)
Вычисляем массу состава по формуле (4.1)
Расчётную массу состава проверяем на возможность трогания с места по следующей формуле
где
-сила
тяги электровоза при трогании с места
(из рис 1.1 628,63 Н);
-уклон
на котором останавливается состав
;
-удельное
основное и дополнительное сопротивление
состава при троганьи
.
Рассчитываем удельное основное и дополнительное сопротивление состава при трогании по следующей формуле
где
-
удельное основное и дополнительное
сопротивление подшипников скольжения
;
-
удельное основное и дополнительное
сопротивление роликовых подшипников
;
-процент
подшипников скольжения (по условию
курсовой работы 30);
-
процент роликовых подшипников (по
условию курсовой работы70).
Рассчитываем удельное основное и дополнительное сопротивление подшипников скольжения и роликовых по следующим формулам:
где
-средняя
масса на одну колёсную пару состава т.
Средняя масса на одну колёсную пару состава рассчитывается по следующей формуле:
где
-
средняя масса четырехосного вагона (по
условию курсовой работы 71 т.)
Для расчёта массы состава при трогании используем формулы (3.4-3.8)
Проверка 1.Сравниваем массу состава и массу состава при трогании. Если полученная масса состава при трогании окажется больше рассчитанной массы, то электровоз сможет взять данный состав с места:
т.
Проверка 2. Массу состава необходимо также проверить по длине приемо-отправочных станционных путей, в пределах которых поезд должен устанавливаться. Масса состава по длине приемо-отправочных путей определяется по следующей формуле:
)
где
-длина
состава;
-длина
локомотива (по условию курсовой работы
32,8 м.);
Длина состава определяется по следующей формуле:
)
где
-средняя
масса четырехосного вагона ( по условию
курсовой работы 72т.);
-длина
четырехосного вагона (по условию курсовой
работы 15 м.).
Используя формулы (3.9;3.10) получили следующие значения:
= 824,675 м;
824,875
(1000
м.)
824,875
(1200
м.)
879,52
(1050
м.)
Условие равенства выполняется. Длина приемо-отправочных путей позволяет поезду пройти по пути следования с остановками на всех трех станциях.
4. РАСЧЁТ УДЕЛЬНЫХ УСКОРЯЮЩИХ И ЗАМЕДЛЯЮЩИХ СИЛ
4.1 Расчёт удельных сил основного сопротивления движению состава и удельных ускоряющих сил в режиме тяги
Основное удельное сопротивление движению поезда определяется по следующей формуле:
Удельная сила тяги рассчитывается по следующей формуле:
где
Сила
тяги, Н.
Удельное ускорение рассчитывается по следующей формуле:
где
Выполняем расчёты используя формулы (4.1-4.3)
Остальные расчеты проводятся аналогично. Результаты расчётов сведены в таблицу 4.1
Таблица 4.1 - Расчет удельных ускоряющих сил
|
V, км/ч |
Н/кН |
Н/кН |
Н/кН |
Н |
Н/кН |
Н/кН |
|
0 |
1,90 |
1,000 |
1,041 |
628630 |
16,301 |
15,260 |
|
10,0 |
2,03 |
1,071 |
1,114 |
541320 |
14,037 |
12,923 |
|
20,0 |
2,22 |
1,170 |
1,218 |
506390 |
13,132 |
11,914 |
|
30,0 |
2,47 |
1,297 |
1,350 |
488930 |
12,679 |
11,329 |
|
40,0 |
2,78 |
1,452 |
1,512 |
471470 |
12,226 |
10,714 |
|
48,0 |
3,07 |
1,600 |
1,667 |
450000 |
11,669 |
10,002 |
|
50,0 |
3,15 |
1,635 |
1,703 |
448000 |
11,617 |
9,914 |
|
51,0 |
3,19 |
1,654 |
1,723 |
444000 |
10,514 |
9,791 |
|
60,0 |
3,58 |
1,846 |
1,924 |
334000 |
8,661 |
6,737 |
|
70,0 |
4,07 |
2,085 |
2,174 |
250000 |
6,483 |
4,309 |
|
80,0 |
4,62 |
2,352 |
2,454 |
188000 |
4,875 |
2,421 |
|
90,0 |
5,23 |
2,647 |
2,763 |
150000 |
3,890 |
1,127 |
|
100,0 |
5,90 |
2,970 |
3,102 |
121000 |
3,138 |
0,036 |
