Тяговые расчёты для поезда состоящего из электровоза постоянного тока и состава из груженых грузовых вагонов на роликовых подшипниках, страница 2

3.1 Расчёт и построение тяговой характеристики F_k(V).

Сила тяги электровоза F_k  определяется по формуле:

          Задаваясь величиной скорости движения и пользуясь соответствующим графиком V(I_д) на рис.1 находим ток двигателя I_д,, а по нему из графика F_д(I_д) для полного или ослабленного возбуждений определяем силу тяги F_д ТЭД. Далее, по приведённой формуле рассчитываем силу тяги электровоза F_k при выбранной скорости движения.

          Пример: для "П-ПВ" при V=100 ^км/_ч  F_д=600кгс

          Результаты расчётов предоставлены в форме таблицы № 7

Таблица №7. "Тяговая характеристика электровоза для "П-ПВ".

V, км/ч	100	80	70	60	50	44
Fд,кгс	600	850	1200	2200	4500	7250
Fк ,кгс	7200	10200	14400	26400	54000	87000

          Аналогично рассчитываются тяговые характеристики электровоза для "П-ОВ". "СП-ПВ". "С-ПВ". Результаты занесены в таблицы №8,  №9, №10.

Таблица №8. "Тяговая характеристика электровоза для "П-ОВ".

V, км/ч	100	90	80	70	60	57,5
Fд,кгс	1200	1375	1750	2400	4100	5750
Fк ,кгс	14400	16500	21000	28800	49200	69000

Таблица №9. "Тяговая характеристика электровоза для "СП-ПВ".

V, км/ч	67	60	50	40	30	29
Fд,кгс	600	650	850	1900	6650	7250
Fк ,кгс	7200	7800	10200	22800	79800	87000

Таблица №10. "Тяговая характеристика электровоза для "С-ПВ".

V, км/ч	33	30	25	20	15	14,5
Fд,кгс	600	650	1050	2000	5950	7250
Fк ,кгс	7200	7800	12600	24000	71400	87000

          По результатам расчётов на рис.3 построены тяговые характеристики электровоза F_к(V).

3.2. Расчет ограничений.

3.2.1. Расчёт ограничения по сцеплению.

Максимальная сила тяги электровоза ограниченная сцеплением колёс с рельсами определяется по формуле:

Р – расчётная (сцепная) масса электровоза. , т.

          - расчётный коэффициент сцепления электровоза.

          Величина  определяется по эмпирической формуле: .

          Пример: для V=10^км/_ч   .

                                      

          Результаты расчётов занесены в таблицу №11.

Таблица №11. Расчет ограничений по сцеплению.

V,км/ч	0	10	20	30	40	50	60	70
	0,34	0,285	0,273	0,264	0,256	0,248	0,24	0,233
Fксц, кгс	95800	80370	76986	74448	72192	69936	67680	65706

          На рис.3 построен график зависимости F_ксц(V), по данным табл.№11.

3.2.2. Расчёт ограничения по максимальному току ТЭД.

          По известной величине тока I_дмакс ТЭД по рис.1 определяем величины силы тяги ТЭД при полном и ослабленном возбуждениях (F_дпв и F_дов). Умножением полученных величин на число двигателей N_д  определяются величины силы тяги электровоза F_кпв и F_ков , им соответствуют скорости движения V_пв и V_ов  , так же полученные из рис.1. На пересечении максимального тока I_дмакс с кривыми V(I_д) для "ПВ" и "ОВ".

         

         

По результатам расчёта на рис.3 наносим линию ограничения силы тяги электровоза по току I_дмакс.

3.2.3. Построение ограничений по максимальной скорости движения электровоза.

          По заданной величине максимальной скорости V_макс электровоза наносим на рис.3 соответствующие ограничения.

4. Определение расчётной массы состава.

4.1. Определение расчётной скорости и расчётной силы тяги электровоза.

Величина расчётной скорости V_р и расчётной силы тяги F_кр определяется из графика на рис.3, и составит 47 ^км/_ч и 70500 кгс., соответственно.

4.2. Расчёт массы состава.

          Расчётная масса состава определяется по условию равномерного движения с расчётной скоростью V_р на расчётном подъёме по формуле:

, т.

F_кр [кгс] – расчётная сила тяги электровоза

          Р [т] – расчётная масса электровоза

I_p [⁰/₀₀] – расчётный подъём

           [^кгс/_т] – удельное основное сопротивление электровоза в режиме тяги

 [^кгс/_т] – удельное основное сопротивление движению состава

           ^кгс/_т

Для состава, состоящего из шестиосных  вагонов, величина удельного основного сопротивления движению составит:

                     ^кгс/_т

, т.     

5. Расчёт и построение диаграммы удельных равнодействующих сил.

5.1. Расчёт удельного основного сопротивления состава.

          Расчётные формулы приведены в пункте №4.

          Скорости берутся через 10 ^км/_ч от V=0, до выхода на характеристику "П-ПВ", а за тем, через 5 ^км/_ч,, до V_макс. Так же, должны быть взяты, расчётная скорость V_р и скорость V_в, при которой осуществляется переход на позицию "ОВ".

          Сопротивление движению состава в диапазоне скоростей от 0 до 10 ^км/_ч принимается неизменным и равным сопротивлению при V=10^км/_ч.