Электротехника \ Теория электрической тяги

Энергооптимизация режима ведения грузового поезда: Методические указания к курсовому проектированию, страница 2

где ai – процентная доля вагонов i-го типа в составе. Принимается по заданию;

Qi – масса вагонов i-го типа, т.

Qi = qoi × Noi,

(14)

где Noi – число осей вагона i-го типа. Принимается по заданию.

Расчет основного удельного сопротивления движению электровоза и вагонов следует вести для скорости расчетного режима Vp. Расчетным режимом электровоза постоянного тока является параллельное соединение ТЭД при полном возбуждении, поэтому:

,

(15)

где Uкс – напряжение контактной сети. Принимается по заданию.

Величина тока якоря принимается по заданию, величина магнитного потока вычисляется по выражению (5) при условии Iв = Iя.

Величина расчетного подъема определяется из условия:

iэлi × Sэлi = max Þ ip = iэлi,

(16)

где iэлi – величина уклона i-го элемента профиля, ‰;

Sэлi – длина i-го элемента профиля, м.

Для определения расчетного подъема используется исходный профиль без учета сопротивления от кривых.

Сила тяги может быть ограничена условиями сцепления колес с рельсами, которое рассчитывается по формуле:

Fсц = 1000 × G × g × Yк,

(17)

где Yк – коэффициент сцепления колес с рельсами.

,

(18)

где G2 – расчетная масса двухсекционного электровоза ВЛ11М, т. Принимается по приложению 1.

.

(19)

Величина Yк рассчитывается для расчетной скорости.

После вычисления Fсц проверяется условие:

если Fкр > Fсц Þ Fкр = Fсц.

(20)

3. Проверка массы состава по условиям трогания с места.

Проверку массы состава необходимо произвести для расчетного подъема:

,

(21)

где wтр – удельное сопротивление движению состава при трогании с места, Н/кН.

.

(22)

После вычисления массы состава по условиям трогания с места необходимо произвести ее сравнение с рассчитанной ранее:

если Qтр ³ Qр Þ Q = Qр;

если Qтр < Qр Þ Q = Qтр.

(23)

4. Проверка массы состава по длине приемо-отправочных путей.

Согласно Правилам технической эксплуатации (ПТЭ) наибольшая длина поезда должна быть на 10 м меньше длины приемо-отправочных путей станций.

,

(24)

где L2 – расчетная длина двухсекционного электровоза ВЛ11М, м. Принимается по приложению 1;

Li – расчетная длина вагона i-го типа, м;

Ni – количество вагонов i-го типа в составе.

Расчетные длины вагонов приведены в табл.3.

Таблица 3

Тип вагона

Расчетная длина, м

четырехосный полувагон

14

шестиосный полувагон

17

восьмиосный полувагон

20

.

(25)

Полученное дробное число вагонов i-го типа необходимо округлить в меньшую сторону. После вычисления длины поезда необходимо проверить условие размещения его в пределах приемо-отправочных путей станций:

если Lп + 10 > Lпп Þ корректировка числа вагонов.

(26)

При корректировке числа вагонов необходимо последовательно уменьшать число вагонов каждого типа на 1, после чего пересчитывать длину поезда и проверять условие (26). После выполнения условия (26) необходимо уточнить массу состава:

.

(27)

5. Определение допустимых скоростей движения по элементам профиля.

Максимально допустимая скорость движения поезда может быть ограничена на отдельных элементах профиля пути по эффективности торможения, а так же в кривых участках пути по условиям безопасности движения.

Определение максимально допустимой скорости движения по эффективности торможения производится для элементов профиля, имеющих нулевой и отрицательный уклон по номограммам, приведенным в Правилах тяговых расчетов (ПТР) на с.76-82. Номограммы представляют собой семейство зависимостей тормозного пути от величины 100×Jр при различных скоростях движения. Величина Jр называется расчетным тормозным коэффициентом и вычисляется по формуле:

,

(28)

где Крвi – расчетная сила нажатия тормозных колодок на ось вагона i-го типа, кН;

kто – коэффициент, учитывающий количество вагонов с неисправными тормозами. Принимается по заданию;

Крэ – расчетная сила нажатия тормозных колодок на ось электровоза, кН. Принимается по приложению 1.

Величину Крвi следует принимать из следующего условия:

если qoi £ 15 т Þ Крвi = 68,7 кН;

если qoi > 15 т Þ Крвi = 83,4 кН.

(29)

В случае отсутствия на рассчитываемом участке спусков крутизной 20‰ и более, тормозная сила электровоза не учитывается.

На рис.2 приведен пример определения допустимой скорости движения. Величина Sтзад задана в исходных данных, Jррасч – вычислена по выражению (28). В том случае, если расчетная точка находится между линиями – следует выполнить линейную аппроксимацию (для случая, приведенного на рисунке, максимально допустимая скорость составляет примерно 36 км/ч). Номограммы в ПТР приведены для четных значений уклонов, поэтому для определения допустимой скорости движения на уклоне с нечетной величиной необходимо выполнить расчет для соседних значений уклонов, а затем найти среднее арифметическое от полученных значений.

Максимально допустимую скорость движения в кривых можно оценить по приближенной формуле:

.

(30)

Результаты расчета допустимых скоростей движения по элементам профиля и плана в пояснительной записке следует оформить в виде таблицы.

6. Проверка массы состава по условию равномерного движения на расчетном спуске в режиме рекуперативного торможения.

Скачать файл