Машиностроение \ Эксплуатация локомотивов

Организация эксплуатации локомотивов в депо Саратов, Технологический процесс ремонта турбокомпрессора ТК-38, страница 10

По полученным данным из таблицы 1.5. строим диаграммы ускоряющих сил на участках. Диаграммы удельных ускоряющих сил на участках Саратов – Озинки и Саратов – Сызрань показаны на рис. 1.5. и 1.6. соотвественно.

Диаграмма ускоряющих сил на участке Саратов – Озинки

Рис. 1.5.

Диаграмма ускоряющих сил на участке Саратов – Сызрань

Рис.1.6.

1.3.3. ПОГРЕШНОСТЬ АПРОКСИМАЦИИ ДИАГРАММЫ УСКОРЯЮЩИХ СИЛ

Для определения погрешности аппроксимации диаграммы ускоряющих сил необходимо сравнить значения, полученные с помощью формул из правил тяговых расчетов и значения, полученные с помощью полинома четвертой степени. Эти данные берем из таблиц 1.2. и 1.5.

На основании полученных значений строим зависимости скорости движения тепловоза V от удельной ускоряющей силы fk на участках Саратов – Сызрань (рис. 1.7.) и Саратов – Озинки (рис 1.8.).

Погрешность при построении диаграммы ускоряющих сил на участке Саратов – Озинки.

Рис. 1.7.

Погрешность при построении диаграммы ускоряющих сил на участке Саратов – Сызрань

Рис. 1.8.

Анализируя полученные зависимости видно, что удельные ускоряющие силы, рассчитанные с помощью формул из правил тяговых расчетов и удельные ускоряющие силы, рассчитанные с помощью полинома четвертой степени, имеют разные значения. Это указывает на то, что метод аппроксимации диаграммы ускоряющих сил является менее точным и имеет погрешность.

  В процессе движения тепловоза под нагрузкой, сила тяги тепловоза изменяется неравномерно, поэтому во время срабатывания реле переходов на диаграмме ускоряющих сил, которая получена с помощью формул имеется три провала. В местах провалов замеряем разницу скоростей ΔV между двумя кривыми.

Разница между скоростями ΔV составила:

- для участка Саратов – Озинки:

ΔV1= 3,5 км/ч;

ΔV2= 1,5 км/ч;

ΔV3= 2 км/ч.

- для участка Саратов – Сызрань:

ΔV1= 2 км/ч;

ΔV2= 1,5 км/ч;

ΔV3= 1,5 км/ч.

            Большее значение скорости в интервале скоростей ΔV для участка Саратов – Озинки составит:

V1= 100 км/ч;

V2= 78 км/ч;

V3= 54 км/ч;

            Большее значение скорости в интервале скоростей ΔV для участка Саратов – Сызрань составит:

V1= 97 км/ч;

V2= 77 км/ч;

V3= 52 км/ч;

            По полученным данным рассчитываем значения относительной погрешности по формуле:

, %       (1.13.)

            Значение относительной погрешности для участка Саратов – Озинки составит:

Значение относительной погрешности для участка Саратов – Сызрань составит:

            Из рачетов видно, наибольшее значение погрешности имеет диапазон скоростей 48…54 км/ч. Ниабольшее значение погрешности в данном диапазоне составляет 3,7% (участок Саратов – Озинки)

1.3.4. Расчет времени хода и участковой скорости на участках

Помимо сил основного сопротивления на поезд действуют силы дополнительного сопротивления. К силам дополнительного сопротивления относят:

- силы сопротивления, возникающие от уклонов;

- силы при движении в кривых участках пути;

- силы при трогании с места;

- силы сопротивления, создаваемые подвагонными генераторами в пассажирских поездах;

- силы сопротивления, возникающие при низких температурах наружного воздуха;

- силы, возникающие при действии встречного или бокового ветра.

Дополнительное сопротивление от уклонов создается составляющей веса поезда, действующей на подъеме против движения поезда, а на спусках по направлению движения.

Крутизна уклонов определяется углом α (рис. 1.7.). На железнодорожном транспорте крутизну подъемов i изменяют в тысячных долях (%o), равных отношению высоты подъема ВС к его длина АВ, умноженному на 1000.

       (1.15)

Схема сил, действующих на поезд на уклоне

Рис. 1.9.

Если известны высоты точек А и В, Н1 и Н2 над уровнем моря над уровнем моря, то крутизна:

     (1.16.)

, где

длина элемента профиля пути, м.

Иными словами, крутизна показывает высоту подъема в метрах на каждый километр пути. Например, на подъеме 5 %o поезд поднимается на 5 метров на каждый километр пути. В случае спуска перед уклоном ставят знак минус.

На рис 1.7. показана схема сил, действующих на подвижной состав, находящийся на уклоне. Вертикальную силу тяжести G поезда, отложенную в масштабе в виде вектора ОК, можно разложить на две составляющие. Сила OL, направленная перпендикулярно к рельсам, не влияет на движение поезда, а сила OD, действующая при движении по подъему против движения, является силой сопротивления движению от подъему Wi. Из этого рисунка видно, что сила, кН

   (1.17)

Для поезда массой m, т, сила G=1000 mg, Н, тогда сила

      (1.18)

Треугольник САВ и LOK подобны, так как имеют взаимно перпендикулярные стороны. Следовательно α=α’ и sin α = sin α’. Подставив в выражение (1.8) значение sin a из формулы (1.5), получим, Н:

           (1.19)

Поскольку удельная сила дополнительного сопротивления движению от подъема равна силе , разделенной на вес поезда, получим, Н/кН:

       (1.20.)

Таким образом, удельная сила дополнительного сопротивления движению от подъема (Н/кН), численно равна подъему в тысячных долях. Например, при движении поезда по подъему в 9 %o он будет испытывать удельное дополнительное сопротивление движению в 9 Н/кН. При движении по спуску такой же крутизны удельная сила сопротивления движению от уклона будет иметь то же значение, но действовать она будет по направлению движения поезда.

Во всех пассажирских поездах имеет место дополнительное сопротивление движению от подвагонных генераторов. Подвагонные генераторы обеспечивают пассажирские вагоны электрической энергией, необходимой для освещения, зарядки аккумуляторной батареи, работы электродвигателей вентиляционного агрегата и других установок, а так же бытовых электрических приборов. Якорь генератора приводится во вращение от колесной пары вагона через редукторно-карданный или ременный приводы, создавая дополнительное сопротивление движению вагона. Дополнительное удельное сопротивление движению от подвагонных генераторов wпг, Н/кН определяют исходя из мощности генераторов по формуле:

Скачать файл