Тяговые расчеты для поездной работы

Sо = 520 + 100N, (1.8)

Sо = 520 + 100*16 = 2120, км.

Cкорость движения поезда в начале участка Vо, км/ч

Vо = 5 + N, (1.9)

Vо = 5 + 16 = 21, км/ч.

Начальное значение времени движения поезда to, мин

to = 0,3N, (1.10)

to = 0,3*16 = 4,8, мин.

1.3 Задание

Определить расчетную массу состава.

Определить допустимую скорость движения по

езда на спусках.

Построить зависимости V(S) и t(S) при движении поезда по участку с расчетной массой состава и оценить полученные результаты:

- по значениям технической и участковой скоростей движения;

- по режиму проследования расчетного подъема.

Тяговые расчеты должны быть выполнены при условии варианта:

без остановки на промежуточной станции и без учета предупреждения;

Тяговые расчеты должны быть произведены с наибольшим использованием тяговых свойств локомотива и допустимых скоростей движения поезда с целью получения наименьших значений перегонных времен хода.

2 Содержание курсовой работы

2.1 Определение основных технических данных локомотива

Основные технические данные локомотива серии ВЛ8:

- сила тяги при трогании с места Fк тр = 607 кН;

- расчетная сила тяги Fк р = 465 кН;

- расчетная скорость движения Vр = 43,3 км/ч;

- конструкционная скорость движения Vк = 80 км/ч;

- масса локомотива mл = 184 т;

- длина локомотива lл = 28 м.

Ограничение тяговой характеристики локомотива по сцеплению Fсц, кН:

Fсц = 9,81* mл*ψк, (2.1)

где mл – масса локомотива, т;

ψк – расчетный коэффициент сцепления:

ψк = 0,25 + 8/(100+20*V) (2.2)

Vp = 43,3 км/ч: ψк = 0,25 + 8/(100+20*43,3) = 0,258,

Fсц = 9,81* 184*0,258 = 466,0 кН;

Таблица 2.1 – Ограничение тяговой характеристики локомотива серии ВЛ8 по сцеплению

Тяговую характеристику локомотива серии ВЛ8 Fк(V) и ее ограничение Fсц(V) (рисунок 2.1) строим на миллиметровой бумаге в удобном для пользования масштабе.

2.2 Определение расчетной массы состава

2.2.1 Расчет критической массы состава

Критическую массу состава mс кр, т, определяют по мощности локомотива из условия движения поезда по расчетному подъему с установившейся (равномерной) скоростью при работе локомотива в расчетном режиме V = Vр:

mс кр = (Fкр/g) – mл (w'o + ip), (2.3)

w''o + ip

где Fкр – расчетная сила тяги, Н;

g – ускорение свободного падения, м/с2;

w'o – удельное основное сопротивление движению электровоза при езде под током, Н/кН;

ip – расчетный подъем, ‰;

w''o – удельное основное сопротивление движению состава, Н/кН.

Величину w'o рассчитывают по формуле

w'o = 1,9 + 0,01V + 0,0003V2, (2.4)

w'o = 1,9 + 0,01*43,3 + 0,0003*43,32 = 2,90, Н/кН,

где V – скорость движения, км/ч.

Для состава, сформированного из четырехосных и восьмиосных вагонов, величину w''o рассчитывают по формуле

w''o = α4* w''o4 + α8* w''o8, (2.5)

где w''o4 – удельное основное сопротивление движению четырехосных вагонов, Н/кН;

w''o8 – удельное основное сопротивление движению восьмиосных вагонов, Н/кН.

Удельное основное сопротивление движению груженых четырехосных и восьмиосных вагонов определяют по формулам:

w''o4 = 0,7 + 3+0,1V+0,0025V2 , (2.6)

mo4

w''o4 = 0,7 + 3+0,1*43,3+0,0025*43,32 = 1,36, Н/кН,

18,2

w''o8 = 0,7 + 6+0,038V+0,0021V2 , (2.7)

mo8

w''o8 = 0,7 + 6+0,038*43,3+0,0021*43,32 = 1,41, Н/кН,

16,2

w''o = 0,48* 1,36 + 0,52* 1,41 = 1,39, Н/кН,

mс кр = (465000/9,81) – 184(2,90 + 9) = 4351 ≈ 4350, т.

1,39 + 9

2.2.2 Проверка массы состава по троганию с места

Масса состава, рассчитанная выше, должна быть меньше массы mс тр, полученной по формуле

mс тр = Fк тр/[g(wтр + iтр)] – mл, (2.8)

где mс тр – масса состава при трогании с места, т;

Fк тр – сила тяги при трогании с места, Н;

wтр – удельное основное сопротивление при трогании с места, Н/кН;

iтр – уклон участка пути, на котором происходит трогание поезда с места, ‰.

Удельное основное сопротивление движению при трогании поезда с места для вагонов на роликовых подшипниках определяется по формуле

wтрi = 28/ (moi + 7), (2.9)

где moi – масса, приходящаяся на ось вагона i – того типа,т.

wтр4 = 28/ (18,2 + 7) = 1,11, Н/кН;

wтр8 = 28/ (16,2 + 7) = 1,21, Н/кН.

Для состава из четырехосных и восьмиосных вагонов wтр определяют по выражению

wтр = α4 * wтр4 + α8 * wтр8, (2.10)

wтр = 0,48 * 1,11 +0,52 * 1,21 = 1,16, Н/кН,

mс тр = 607000/[9,81(1,16 + 0,2)] – 184 = 45313 ≈ 45300, т.

4350 < 45300 => mс кр < mс тр, то есть условие выполняется.

2.2.3 Проверка массы состава по размещению на станционных путях

Длина поезда не должна превышать полезной длины приемоотправочных путей на участках обращения данного поезда (с учетом допуска 10 м на установку поезда).

Длина поезда lп, м, определяется по формуле

lп = lс + nл*lл + 10, (2.11)

где lс – длина состава, м;

nл – количество локомотивов;

lл – длина локомотива, м.

Длина состава определяется по формуле

lс = ∑(ni*li), (2.12)

где ni – количество вагонов i-того типа в составе;

li – длина вагона i-того типа, м. Принять l4 = 14м, l8 = 21м.

Количество вагонов определяется по выражению

ni = αi* mc/mi (2.13)

где αi – доля вагонов i-того типа (по массе);

mi – масса одного вагона i-того типа, т. Определяется по числу осей и массе, приходящейся на ось.

n4 = 0,48* 4350/18,2*4 = 28;

n8 = 0,52* 4350/16,2*8 = 17;

lс = (28*14) + (17*21) = 749, м;

lп = 749 + 1*28 + 10 = 787, м.

Так как длина приемоотправочных путей 1250 м, а длина поезда 787 м, то делаем вывод о том, что масса состава рассчитана верно.

2.2.4 Выбор расчетной массы состава

Из двух значений масс состава, полученных выше, для дальнейших расчетов принимается ее наименьшее значение, а именно – 4350 т.

2.3 Построение диаграммы удельных результирующих сил поезда

Для получения в дальнейшем кривых движения поезда графическим способом необходимо предварительно рассчитать удельные результирующие силы, действующие на поезд при движении его по прямому и горизонтальному участку пути. При этом удельные результирующие силы поезда рассчитывают и строят на графике в зависимости от скорости движения для всех трех возможных режимов ведения поезда: тяги – fт, выбега – fв, служебного механического торможения – fсл.т Совместное графическое изображение этих зависимостей принято называть диаграммой удельных результирующих сил поезда.

 Скачать реферат