Другие предметы \ Теория локомотивной тяги

Выполнение тяговых расчётов для выбора наиболее эффективного локомотива, страница 4

, м

где: - скорость поезда в начале торможения = 80км/ч;

- время подготовки тормозов, с;

Время определяем по эмпирической формуле:

для грузовых составов длиной более 300 осей

, с

, с;

, м

Действительный тормозной путь и допустимые скорости движения определяем графическим методом, представленным на рис.2.

6. Расчёт скорости движения поезда по участку.

Скорость движения поезда, наряду с его весом и расходом энергоресурсов на тягу поездов, являются важнейшими тягово-экономическими показателями работы локомотива. Эти показатели, в основном, позволяют оценить пропускную и провозную способность железнодорожных участков и железных дорог в целом, находить оптимальные способы организации перевозок, формировать эксплуатируемый парк локомотивов и решать другие экономические и технические вопросы дорог.

Расчёт скорости движения поезда производится на основании решения дифференциального уравнения движения поезда:

где: - ускорение поезда, км/ч², при действии удельной силы в 1 Н/кН;

- равнодействующая удельных сил, действующих на поезд, Н/кН;

При выполнении курсовой работы для определения скорости движения используем метод А.И.Липеца. Результаты построения кривых представлены на миллиметровой бумаге.

7. Расчёт времени хода поезда по участку.

Для определения времени хода поезда по участку применяем графический метод, так как является более точным, чем другие.

Данный метод (метод Лебедева Г.В.) основывается на следующем геометрическом свойстве кривой : угол, образованный касательной к кривой с осью времени, пропорционален средней скорости движения поезда на данном интервале пути.

Результаты построения кривых представлены на листе миллиметровой бумаги с кривыми .

Определив время хода по участку, рассчитываем среднюю техническую и участковую скорости:

, км/ч

где: - коэффициент участковой скорости =0,9;

, км/ч

8. Проверка веса поезда по условиям нагревания тяговых электрических машин локомотивов.

Данная проверка проводится для определения превышения температуры обмоток якоря тягового электродвигателя и сравнение этой величины с допускаемой температурой для данного класса машин.

Проверку превышения температуры обмоток якоря ТЭД производим аналитическим способом. В зависимости от режима работы локомотива величину определяем по зависимостям:

– режим тяги

, ⁰С

– холостой ход или тормозной режим

, ⁰С

где: - установившееся превышение температуры обмоток для тока , ⁰С;

Т – тепловая постоянная времени, мин;

- начальное превышение температуры обмоток, ⁰С;

- интервал времени хода поезда, мин.

Так как паспортные тепловые характеристики и Т определяются в зависимости от силы тока тягового генератора (силы тока электровоза), строим кривые токов в зависимости от пути. Кривые тока представлены на планшете построения скоростей.

Для расчёта превышения температуры обмоток тяговых электрических по кривой тока определяем средние значения тока электрических машин в пределах по формулам:

– для тепловозов , ;

– для электровозов постоянного тока ,

где: m – число параллельных цепей соединения тяговых электродвигателей локомотива.

Расчёт превышения температуры представлен в таблице 6.

9. Расчёт расхода топлива тепловозами и электроэнергии электровозами

при движении по участку.

Расход дизельного топлива тепловозами при движении по участку определяется по формуле:

где: G_i – расход топлива за 1 мин. при движении тепловоза в режиме тяги, кг/мин;

g_х – расход топлива за 1 мин. при движении тепловоза в режимах холостого хода и торможения, кг/мин.

t_i – суммарное время движения тепловоза в режиме тяги, мин;

t_х – суммарное время движения тепловоза в режимах холостого хода и торможения, мин.

, кг

Удельный расход натурального топлива на единицу перевозочной работы 10⁴т км бр.

, кг/10⁴ т км бр.

Удельный расход условного топлива на единицу перевозочной работы:

, кг/10⁴ т км бр.

где: Э – топливный эквивалент для перевода натурального топлива в условное=1,43

Расход электроэнергии при движении электровоза по участку определяется по формуле:

, кВт ч

где: - расход электроэнергии при движении в режиме тяги, кВт ч

- расход электроэнергии на собственные нужды электровоза, кВт ч.

Учитывая напряжение в контактной сети 3000В:

, кВт ч

Расход электроэнергии электровозом на собственные нужды:

, кВт ч

где: - расход электроэнергии электровозом за 1 мин. на собственные нужды кВт ч/мин = 2,08.

, кВт ч

Удельный расход электроэнергии на единицу выполненной перевозочной работы 10⁴т км брутто:

, кВт ч/10⁴ т км бр.

, кВт ч/10⁴ т км бр

10. Выбор локомотива для ведения поезда по участку.

Серию локомотива, наилучшим образом соответствующую для ведения поезда заданного веса, можно выбрать на основе сравнительной оценки тяговых, эксплуатационных и экономических показателей, полученных при тяговых расчётах для всех вариантов выбранных локомотивов.

Механическая работа, выполняемая локомотивами:

, МДж

Коэффициент полезного действия тяги тепловозов:

Коэффициент полезного действия тяги электровозом:

где: - к.п.д. тепловой электростанции = 0,38;

- к.п.д. электрический устройств системы электроснабжения = 0,8.

Для обоснования выбора того или иного типа локомотива используем относительную эффективность в %.

– по времени:

– по механической работе:

– по коэффициенту полезного действия тяги:

– по стоимости топлива и электроэнергии, расходуемых при движении по участку:

Стоимость топлива и электроэнергии:

, руб.

– по технической скорости:

По результатам расчётов можно сделать вывод, что наиболее эффективным локомотивом (по всем параметрам за исключением η_э) для ведения поезда заданного веса по пути заданного профиля является электровоз ВЛ10У.

Список использованной литературы.

1. Правила тяговых расчетов для поездной работы. Кол. авторов под редакцией Н. П. Киселева – М.: Транспорт, 1985. 287 с.

2. Тяга поездов и тяговые расчеты. Бабичков А. М., Гурский П. А., Новиков А. П. – М., Транспорт, 1971, 280 с.

1 2 3 4

Скачать файл