Основы научных исследований: Учебное пособие, страница 40

Таким же образом на основании выражения (2.17) можно подсчитать необходимые удельные мощности тепловозов для этих же условий. Результаты подсчетов приведены в табл. 8.4 в зависимости от величины v_p .

Значения к. п. д. hприняты равными 0,75; исходя из сред­них значений b = 0,1 и hпер = 0,83.

Необходимо отметить, что все приведенные выше формулы полутени логически и справедливы для любой системы единиц измерения Однако в случае использования внесистемных единиц (как уже оговаривалось в отношении удельных сил) в формулы следует ввести переводные множи­тели. В данном случае принятая размерность скорости (км/ч) требует вве­дения в правую часть формулы (2.17) множителя

На  правильность выбора   единиц измерения при использования  для расчетов любых физических соотношений необходимо всегда обращать самое серьезное внимание.

Формула (2.17) для расчетов была приведена к виду

и величина знаменателя принималась по данным табл   8.3.

По данным табл. 8.4 могут быть построены зависимости ве са состава   Q от мощности тепловоза N'е, подсчитанные как

Q=NtINe.

В качестве примера такие зависимости для составов  из 4 осных груженых вагонов построены на рис 8 2

Таблица 84

Удельные эффективные мощности тепловозов для различных условий эксплуатации

Расчетный  подъем ip , %0	Ne Вт/кН при vp км/ч
	20	22,5	25	27,5	30
	Состав из 4-осных вагонов
5	47,0	52,9	58,75	64,6	70,5
7	63,0	70,9	78,75	86,6	94,5
9	79,2	89,1	99,0	107,8	118,2
	Состав из 8-осных вагонов
5	50.2	56.5	62.75	69.0	75.3
7	66.0	74.25	82.5	90.75	99.0
9	82.4	92.7	103.0	113.3	123.6

При выводе формул (2.8) и последующих подразумевалось, что Р=Р_к . Если тепловоз имеет поддерживающие оси и величины Р и Р_к   различны, эти формулы надо уточнить Дело в том, что сопротивление движению тепловоза пропорционально полному весу Р, а сила тяги — сцепному весу Р  .

Введем параметр k = Р_к /Р   Тогда  формула  (2.9)   примет вид:

                                                                      (2.20)

Величина параметра р при этом увеличится по сравнению с формулой (2.16), так как k < 1

                                                                          (2.21)

Соответственно изменятся и другие соотношения. Во всех формулах вместо величины коэффициента тяги j будет нахо­диться его приведенное (уменьшенное) значение kj

В частности, формулы (2.17) и (2.18) примут вид:

 и                                                  (2.22)

                                                 (2.23)

Следовательно, удельная тяговая мощность при этом уве­личивается пропорционально отношению k(j—w)/(kj—w), a вес состава уменьшается обратно пропорционально этой ве­личине. Численные значения этих изменений невелики: при k= 0,8 числитель дроби больше знаменателя на 1,33% (отно­шение 1,0133).

На графике (рис. 8.2) нанесены ограничения веса состава из 4-осных вагонов по длине приемо-отправочных путей. Точ­ки пересечения зависимостей веса Q от мощности N_e с гори­зонталями ограничений дают возможность определить мощно­сти тепловозов, необходимые для освоения весовых норм, ог­раничиваемых длиной путей.

Для условий эксплуатации большинства железнодорожных линий тепловозного полигона, имеющих место в настоящее время, наибольшие требуемые эффективные мощности тепло­возов (при скоростях движения на расчетном подъеме до 25 км/ч, как это принято у современных отечественных тепло­возов) составляют от 3000 до 5150 кВт (4000—7000 л. с.). Пе­ревозки в таких условиях обеспечиваются выпускаемыми про­мышленностью тепловозами 2ТЭ10В (6000 л. с ) и ЗТЭ10М (9000 л. с.). Основные характеристики тепловозов приведены ниже в табл. 8.5. Эти же локомотивы могут обеспечить пере­возки при принятой сейчас системе эксплуатации железных дорог и на линиях с L = 1050 м (для этого требуется увели­чение мощности примерно на 20%, то есть до 5000—8500 л. с.). Для трудных условий эксплуатации, имеющих место на Байкало-Амурской магистрали, создается четырехсекционный тепловоз 4ТЭ10С (12000 л. с.). Все тепловозы типа ТЭ10, вы­пускаемые сейчас, имеют одинаковые по тяговым параметрам секции (N_e = 3000 л. с.).

Основные параметры секций грузовых тепловозов

Наименование	Единица измерения	Тепловозы
		Серийные					Опытные		Проектируемые
		TЭ2	ТЭЗ	2ТЭ10Л	2ТЭ10В	ЗТЭ10М	2ТЭП6	2ТЭ121	ТЭ136	2ТЭ124 (Т. 3)
Эффективная кВт мощность   Ne	кВт (л.с.)	735 1000	1470 2000	2200 3000	2200 3000	2200 3000	2250 3000	2940 4000	4400 6000	4400 6000
Сцепной вес Pк	кН (тс)	833 85	1236 126	1250 127,5	1350 138	1350 138	1350 138	1470 150	I960 200	1960 200
Нагрузка от оси на рельсы 2П	кН (тс)	208 21,25	206 21,0	208 21,3	225 23	225 23	225 23	245 25	245 25	245 25
Расчетная сила тяги Fkp	кН (кгс)	119,7 12200	198,2 20200	248,2 25300	248,2 25300	245 24960	248,2 25300	294 30000	470 48000	470 48000
Расчетная скорость vp	км/ч	16,4	20,5	23,4	24,7	24,6	24,7	27,0	24,6	27
Коэффициент тяги  j	-----	0,143	0,160	0,198	0,183	0,181	0,183	0,2	0,24	0,24