Федеральное Агентство Железнодорожного Транспорта
(ФАЖТ)
Московский Государственный Университет Путей Сообщения
(МИИТ)
Институт транспортной техники и систем управления
(ИТТСУ)
Кафедра «Локомотивы и локомотивное хозяйство»
Курсовая работа по дисциплине «Локомотивы (общий курс)»
Выполнил: студент группы ТЛТ-212
Славинский В.Ю.
Проверил: проф. Руднев В.С.
Москва 2012
СОДЕРЖАНИЕ
стр.
ВВЕДЕНИЕ 1) Исходные данные к курсовой работе………………………………………5
2) Определение основного сопротивления движению при различных видах тяги ………………………………………………………..……….……………5
3) Определение средней скорости движения и времени хода по участку…..6
4)Определение касательной мощности локомотивов…….……………………………………………………………….7
5) Определение расхода энергоресурсов различными видами тяги…………….……………………………………………………..…….…….8
6) Сравнение Тепловоза 2ТЭ121 с электровозом ВЛ11М ……………………8
7) Индивидуальное задание…………...………………………………………..9
Нижнее строение пути……………………………….………………………....9
Выводы….………………………………………………………………………..27
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ…………………………….27
ПРИЛОЖЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ.
Курсовая работа по дисциплине «Локомотивы (общий курс)» основанная на сравнении основных показателей грузового тепловоза 2ТЭ121 (Рис.1) и грузового магистрального электровоза постоянного тока ВЛ11М (Рис.2). В данной курсовой работе с помощью исходных данных предстоит:
1) Определить основное сопротивление движения при различных видах тяги.
2) Определить среднюю скорость движения и время хода по участку.
3) Определить касательную мощность локомотивов.
4) Определить расход энергоресурсов различных видов тяги.
5) Сравнить тепловоз 2ТЭ121 с электровозом ВЛ11М.
6) Выполнить индивидуальное задание, на тему «Нижнее строение пути»
7) Сделать выводы по проделанной курсовой работе
Рис. 1. 2ТЭ121–021.
Рис.2 ВЛ11М-438.
1
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ К КУРСОВОЙ РАБОТЕ.
Тепловоз 2ТЭ121, 2 секции
Электровоз ВЛ11М, 2 секции,
Путь звеньевой,
Длина участка обращения = 250 км,
Вес грузового состава = 60000 кН,
Вес четырёхосного вагона = 700 кН,
Вес восьмиосного вагона = 1400 кН,
Доля четырёхосных и восьмиосных вагонов соответственно = 0.36, 0.64,
Расчетный подъём = 4 ‰ = 4 Н/кН,
Расчётная скорость 2ТЭ121 = 27 км/ч,
Длительная скорость ВЛ11М = 51 км/ч,
Конструкционная скорость 2ТЭ121 = 100 км/ч,
Конструкционная скорость ВЛ11М = 100 км/ч,
Служебный вес 2ТЭ121 = 2881 кН,
Служебный вес ВЛ11М = 1803 кН,
РАСЧЁТНАЯ ЧАСТЬ.
2) Определение основного сопротивления движению поезда при различных видах тяги.
2.1) Основное удельное сопротивление движению локомотивов:
wo1 = 1.9 + 0.01 * V + 0.0003 * V^2 = Н/кН [4].
Подставляем и получаем:
Vр: wo1 = 1,9 + 0,01 * 27 + 0,0003 * 27^2 = 2,39 Н/кН, V∞: wo1 = 1,9 + 0,01 * 51 + 0,0003 * 51^2 = 3,19 Н/кН,
Vк: wo1 = 1,9 + 0,01 * 100 + 0,0003 * 100^2 = 5,9 Н/кН.
2.2) Основное удельное сопротивление движению грузового поезда:
wo2 = α * wo24 + β * wo28 = Н/кН [4].
Подставляем и получаем:
Vр: wo2 = 0.36 * (0.7 + (30 + 27 + 0.025 * 27^2) / 175) +
+ 0.64 * (0.7 + (6 + 0.038 * 27 + 0.0021 * 27^2) / 350) = 0.87 Н/кН,
V∞: wo2 = 0.36 * (0.7 + (30 + 51 + 0.025 * 51^2) / 175) +
+ 0.64 * (0.7 + (6 + 0.038 * 51 + 0.0021 * 51^2) / 350) = 1,02 Н/кН,
Vк: wo2 = 0.36 * (0.7 + (30 + 100 + 0.025 * 100^2) / 175) +
+ 0.64 * (0.7 + (6 + 0.038 * 100 + 0.0021 * 100^2) / 350) = 1.53 Н/кН,
2
2.3) Общее полное сопротивление движению поезда:
Wк = (Wo + Wi) / 1000 = ((wo1 + iр) * Р + (wo2 + iр) * Q) / 1000 = кН.
Подставляем и получаем:
2ТЭ121:
Vр: Wk = ((2.39 + 4) * 2881 + (0.87 + 4) * 60000) / 1000 = 311 кН,
Vк: Wk = ((5.90 + 4) * 2881 + (1.53 + 4) * 60000) / 1000 = 360 кН,
ВЛ11М:
V∞: Wk = ((3.19 + 4) * 1803 + (1.02 + 4) * 60000) / 1000 = 314 кН,
Vк: Wк = ((5.90 + 4) * 1803 + (1.53 + 4) * 60000) / 1000 = 350 кН.
Все полученные данные оформляем в таблице 1:
Таблица 1
Результаты расчётов величины общего полного сопротивления
движению поезда Wк.
Расчётная величина |
2ТЭ121 |
ВЛ11М |
||
wo1, Н/кН |
Vр, км/ч |
Vк, км/ч |
V∞, км/ч |
Vк, км/ч |
2.39 |
5.90 |
3.19 |
5.90 |
|
wo2, Н/кН |
0.87 |
1.53 |
1.02 |
1.53 |
Wk, кН |
311 |
360 |
314 |
350 |
3) Определение средней скорости движения и времени хода по участку.
3.1) Среднюю скорость Vср движения поезда на расчётном подъёме определяем методом пересечения тяговых характеристик Fк=f(V) и характеристик Wк=f(V) локомотивов, т.е. Fк=Wк.
По данным справочника тяговых расчётов 1985 года [2] строим: тяговую характеристику Fкт=f(V) и Wкт=f(V) для двух секций тепловоза 2ТЭ121 (рис. 3), тяговую характеристику Fкэ=f(V) и Wкт=f(V) для электровоза ВЛ11М (рис. 4).
Для 2ТЭ121 средняя скорость получилась равной 48 км/ч, а для ВЛ11М 64 км/ч. Сила тяги для 2ТЭ121 получилась равной 328 кН, а для ВЛ11М 320 кН.
3.2) Время хода по участку:
t = 60 * L / Vср = мин.
Подставляем и получаем:
Во главе с тепловозом 2ТЭ121: t = 60 * 250 / 48 = 313 мин = 6 ч 13 мин,
3
Во главе с электровозом ВЛ22М: t = 60 * 250 / 64 = 234 мин = 3 ч 54 мин.