Расчёт сопротивления движению поезда, расхода и стоимости электрической энергии на движение поезда

Страницы работы

21 страница (Word-файл)

Содержание работы

МПС РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ПЕТЕРБУРГСКИЙ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

 


Кафедра “ Электрические железные дороги  ”

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ

РАСЧЁТ СОПРОТИВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЮ ПОЕЗДА, РАСХОДА И СТОИМОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ НА ДВИЖЕНИЕ ПОЕЗДА

Выполнил студент                                                                   С. А. Ильюков

Группа __________

Руководитель                                               ст. преподаватель  

Нормоконтроль                                           ст. преподаватель  

Санкт – Петербург  2001


СОДЕРЖАНИЕ

                                                                                                                                   с.

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………… 4

1.  РАСЧЁТ МАССЫ, ВЕСА И ДЛИНЫ ПОЕЗДА ПРИ ЗАДАННОЙ ЗАГРУЗКЕ ВАГОНОВ…………………………………………………………. 5

2.  РАСЧЁТ ВЕСА ПОЕЗДА ПРИ МАКСИМАЛЬНОЙ ЗАГРУЗКЕ

ВАГОНОВ ……………………………………………………………………….6

3.  ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭКВИВАЛЕНТНОГО УКЛОНА ………………………….. -

4.  РАСЧЁТ ОСНОВНОГО УДЕЛЬНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ

     ДВИЖЕНИЮ ЭЛЕКТРОВОЗА И ВАГОНОВ ПРИ ЗАДАННОМ

     ЗНАЧЕНИИ СКОРОСТИ ……………………………………………………… 8

5.  РАСЧЁТ ОСНОВНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЮ ПОЕЗДА

     И МОЩНОСТИ, РАЗВИВАЕМОЙ ПОЕЗДОМ ……………………………… -

6.  РАСЧЁТ ТОКА ЭЛЕКТРОВОЗА, ПОЛНОГО И УДЕЛЬНОГО

     РАСХОДА ЭНЕРГИИ ………………………………………………………….10

7.  РАСЧЁТ ПОТЕРЬ НАПРЯЖЕНИЯ И МОЩНОСТИ В ТЯГОВОЙ СЕТИ, СТОИМОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ ……………………………...14

ЗАКЛЮЧЕНИЕ …………………………………………………………………….20

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ ……………………………...21

ВВЕДЕНИЕ

          Целью курсовой работы является исследование зависимости расхода электрической энергии при равномерном движении грузового поезда с различными скоростями на участке пути, состоящем из четырех элементов различной крутизны.

          Для достижения цели необходимо выполнить следующие задачи:

-  рассчитать массу, вес и длину поезда при заданной загрузке вагонов;

-  рассчитать вес поезда при максимальной загрузке вагонов ;

-  определить эквивалентный уклон;

-  рассчитать основное удельное сопротивление движению электровоза и вагонов при заданном значении скорости;

-  рассчитать основное сопротивление движению поезда и мощности, развиваемой поездом;

-  рассчитать ток электровоза, полного и удельного расхода энергии;

-  рассчитать потери напряжения и мощности в тяговой сети, стоимость электрической энергии.

 1.РАСЧЁТ МАССЫ, ВЕСА И ДЛИНЫ ПОЕЗДА ПРИ ЗАДАННОЙ ЗАГРУЗКЕ ВАГОНОВ

1.1.  Масса поезда

Масса поезда рассчитываеся по формуле

m п = m э + m в     ,   

mп = 194 + 2714,25 = 2908.25 т .

 

где -  m э – масса электровоза , т ;    mэ = 194 т ,

         m в – масса вагонов , т ;

Масса гружённых вагонов

m в = Nв ( m т  + m гр a 2 ) ,

где   Nв      – количество вагонов в поезде ;

         m т  – тара вагона, т.е. масса порожнего вагона, т ;

         m гр – грузоподъёмность вагона, т.е. наибольшая масса груза, которую             

                    можно перевозить в вагоне данного типа, т ;

         a 2   – коэффициент использования грузоподъёмности вагона, зависящий  

                    от рода груза и его размещения в вагоне.

mв =  55(21+63·0.45) = 2714.25 т .

1.2.  Масса вагона, отнесённая к колёсной паре, т ,

q0 = m в / Nв N0 = ( m т  + m гр a 2 ) / N0    ,

где N0 – число осей вагона.

q0 = ( 21 + 63 · 0.45 ) / 4 = 12.33 т .

 

1.3.  Вес поезда Q п в Кн складывается из веса электровоза

G = m э q ,

G = 194ž9.81 = 1903.14 кН ,

 и веса вагонов

                                                          Q = m в q ,              

Q = 2714.25 × 9.81 = 26626.79 кН .

где q = 9,81 м / с2 – ускорение силы тяжести.

Q п  = 1903.14  + 26626.79 = 28529.93 кН .

1.4.  Длина поезда, м,

l п = l э + N в l в   ,

где l э – длина электровоза, можно принять l э = 30 м ;

       l п – длина вагона, м.

l п = 30 + 55 × 14 = 800 м .

Полученное значение lп необходимо сопоставить с полезной длинной приемо-отправочных путей l = 1050 м.  lп <  l .

2. РАСЧЁТ ВЕСА ПОЕЗДА ПРИ МАКСИМАЛЬНОЙ ЗАГРУЗКЕ ВАГОНОВ

Расчёт произвести по формулам ( 1 ) - ( 5 ) при a 2  = 1.

2.1. Масса поезда

m п , м = m э + m в , м      ,

m в , м = Nв ( m т  + m гр )   ,

m п , м = 194 + 55 × ( 21 + 63 ) = 4814 т .

2.2. Масса вагона, отнесенная к колесной паре,

q0 , м  = m в , м  / Nв N0 = ( m т  + m гр a 2 ) / N0 ,

q0 , м  = ( 21 + 63 ) / 4 = 21 т .

2.3. Вес поезда

Q =  m в , м q ,

Q = 4620 × 9.81 = 47225.34 кН .

3.  ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭКВИВАЛЕНТНОГО УКЛОНА

3.1.  Эквивалентный уклон ( с учетом сопротивления от кривых )

å i j  D S j + å w R j S кр

iэ =                                                     ,

å  D S j

где  n      – число элементов профиля ;

       D S j – длина элемента профитля , м ;

       i j      – уклон элемента профиля ,

      w R j   -  сопротивление движению от кривой , Н / кН ;

       S кр   – длина кривой , м .

iэ = ( 41360 + 1685 ) / 12000 = 3.59 .

Расчет iэ  представлен в таблице 1.

Таблица 1

Расчёт эквивалентного уклона

Длина

элемента

D S j , м

Уклон элемента

i j , %

i j D S j

Радиус кривой

Rj  , м

Длина кривой

S кр j , м

Сопротив-

ление движению

w R j ,Н / кН

w R j S кр j

1800

1.2

2160

550

400

1.27

508

4200

6

25200

-

-

-

-

3200

3.5

11200

-

-

-

-

2800

1

2800

900

1100

1.07

1177

å  D S j =12000

å i j D S j =41360

åw R j S кр j =11685

Похожие материалы

Информация о работе