Зміст
1 Розрахунок та побудова характеристик заданого ЕРС
1.1 Перерахунок характеристик двигуна при зміні діаметра коліс і передаточного відношення тягового редуктора
1.2 Розрахунок та побудова тягової характеристики
1.3 Побудова обмежень тягової характеристики
2 Спрямлення профілю заданої ділянки
3 Розрахунок маси поїзда
3.1 Розрахунок маси состава вантажного поїзда
3.2 Перевірка маси поїзда на можливість зрушування з місця і по довжині приймально-відправних колій станцій
3.3 Перевірка маси поїзда по довжині приймально-відправних колій станцій
4 Розрахунок та побудова діаграм питомих рівнодіючих сил при русі поїзда на площадці
4.1 Визначення прискорюючих сил в режимі вибігу
4.2 Визначення прискорюючих сил в режимі механічного гальмування
4.3 Розрахунок питомих рівнодіючих сил в режимі тяги
5 Розрахунок гальмової задачі
6 Побудова кривих струму
7 Побудова кривих руху
8 Визначення витрати електроенергії і раціонального режиму ведення потягу
9 Перевірка розрахункової ваги потягу по нагріванню тягових електродвигунів
Список використаної літератури
Вихідні дані
Завдання № 15
Дані про розміщення станцій на ділянках, довжини та ухили елементів профілю колії, а також параметри кривих наведені в таблиці 1.
Таблиця 1 – Вихідні дані
№ елементів профілю колії
|
Станція
|
Ухили колії, i ‰
|
Довжини елементів профілю колії ,
S, м
|
Криві колії
|
Радіус
R, м
|
Довжина
Sкр, м
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
1
|
А
|
0,0
|
800
|
|
|
2
|
|
+3,4
|
600
|
750
|
600
|
3
|
|
+2,8
|
1100
|
|
|
4
|
|
+8,9
|
950
|
15°
|
450
|
5
|
|
+0,8
|
3450
|
1050
|
500
|
6
|
|
+11,2
|
1650
|
|
|
7
|
|
+5,3
|
500
|
|
|
8
|
|
+14,9
|
850
|
|
|
9
|
Б
|
0,0
|
1150
|
|
|
10
|
|
+4,2
|
700
|
900
|
300
|
11
|
|
+9,1
|
1200
|
|
|
12
|
|
+14,6
|
3200
|
|
|
13
|
|
+6,4
|
850
|
|
|
14
|
|
+7,3
|
1050
|
25°
|
600
|
15
|
|
+6,0
|
900
|
700
|
400
|
16
|
|
-3,3
|
500
|
|
|
17
|
В
|
0,0
|
950
|
|
|
18
|
|
+3,0
|
850
|
|
|
19
|
|
-1,0
|
750
|
600
|
450
|
20
|
|
+2,8
|
1350
|
|
|
21
|
|
+2,5
|
700
|
|
|
22
|
|
+3,5
|
3300
|
20°
|
400
|
23
|
|
-2,0
|
1000
|
|
|
24
|
|
+5,0
|
700
|
|
|
25
|
Г
|
0,0
|
1000
|
|
|
Серія ЕРС , тип тягового двигуна 2ЕЛ5, ДТК-820А
Число тягових двигунів 8
Передаточне відношення тягового редуктора 4,25
Діаметр бандажів коліс, мм 1000
Значення найбільшого допустимого струму двигуна, А 1100
Маса електровоза, т 184
Довжина локомотива, м 33
Витрата енергії на власні потреби, кВт год/хв 4,4
Додаткові дані:
обмеження швидкості 40 км/г на елементі №10
Відсотковий вміст 4-вісних вагонів у составі 0,6
Відсотковий вміст 6-вісних вагонів у составі 0,3
Відсотковий вміст 8-вісних вагонів у составі 0,1
Середнє навантаження на вісь 4-вісного вагона, т 23
Середнє навантаження на вісь 6-вісного вагона, т 21
Середнє навантаження на вісь 8-вісного вагона, т 17
Гальмовий шлях, км 1,0
1 Розрахунок та побудова характеристик заданого ЕРС
1.1 Перерахунок характеристик двигуна при зміні діаметра коліс і передаточного відношення тягового редуктора
Перерахунок електромеханічних характеристик проводимо за наступними формулами:
, (1)
, (2)
де DК1 та DК2 – діаметри бандажів коліс відповідно електровоза-оригінала та заданого електровоза, м;
1 та 2 – передаточні відношення тягового редуктора відповідно електровоза-оригінала та заданого електровоза;
V1 і V2 – задана та перерахована швидкість;
і – задана та перерахована сила тяги.
У відповідності з приведеними виразами проводимо розрахунок для струму 300 А:
км/год,
Н.
1.2 Розрахунок та побудова тягової характеристики
Для визначення тягових характеристик електровоза необхідно силу тяги двигуна перемножити на кількість двигунів електровоза з припущенням, що всі тягові двигуни реалізують однакову силу тяги. Тобто при певному значенні сили струму визначаємо силу тяги одного двигуна і множимо на кількість двигунів:
, (3)
де Fкд– сила тяги двигуна, Н;
nд – кількість двигунів електровоза.
Н.
Результати перерахунку заносимо в таблицю 2. По даним таблиці 2 будуємо електромеханічні характеристики тягового двигуна ДТК820, приведені на рисунку 1. Перераховані тягові характеристики електровоза приведені на рисунку 2.
І,
А
|
НЗ
|
Зона4
|
Fкд,
Н
|
Fк,
кН
|
V,
км/год
|
Fкд, Н
|
Fк,
Н
|
V,
км/год
|
Fкд, Н
|
Fк,
Н
|
V,
км/год
|
Fкд, Н
|
Fк,
Н
|
V,
км/год
|
Зона1
|
Зона4
|
ОЗ1
|
ОЗ2
|
ОЗ3
|
300
|
14670
|
117,3
|
17,98
|
70,19
|
10173
|
85
|
86,12
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
400
|
23988
|
191,9
|
14,43
|
58,12
|
19500
|
156
|
69,4
|
14618
|
117
|
85,49
|
10815
|
86,5
|
96,6
|
500
|
35586
|
268
|
12,06
|
50,55
|
28971
|
231
|
59,23
|
23202
|
185
|
72,5
|
19196
|
153
|
81,2
|
600
|
43218
|
350
|
10,5
|
45,4
|
38975
|
311
|
52,13
|
32280
|
258
|
62,38
|
28071
|
224,5
|
70,11
|
700
|
54266
|
434
|
9,5
|
42,3
|
49359
|
394
|
47,3
|
42183
|
337
|
55,2
|
37491
|
300
|
61,83
|
800
|
64726
|
518
|
8,8
|
40,4
|
59984
|
479
|
44,0
|
52402
|
419
|
50,7
|
47165
|
377
|
55,8
|
900
|
75161
|
601
|
8,2
|
38,9
|
70520
|
564
|
42,1
|
62837
|
502
|
47,6
|
57169
|
457
|
51,5
|
1000
|
85811
|
686
|
7,6
|
37,7
|
81132
|
649
|
40,6
|
73639
|
589
|
45,3
|
67426
|
539
|
48,5
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1100
|
96322
|
770
|
7,0
|
36,9
|
91833
|
734
|
39,4
|
84378
|
675
|
43,4
|
77849
|
622
|
46,2
|
1200
|
107124
|
856
|
6,7
|
36,2
|
102649
|
821
|
38,3
|
95358
|
762
|
41,9
|
88410
|
707
|
44,4
|
1300
|
117914
|
943
|
6,4
|
35,6
|
113375
|
907
|
37,4
|
106097
|
848
|
40,6
|
99162
|
793
|
43,0
|
1400
|
128869
|
1030
|
6,0
|
34,8
|
124203
|
993
|
36,6
|
116646
|
933
|
39,6
|
109997
|
879
|
41,7
|
1500
|
140178
|
1121
|
5,7
|
34,1
|
134777
|
1078
|
35,8
|
126954
|
1015
|
38,7
|
120564
|
964
|
40,5
|
Таблиця 2 – Електромеханічні і тягові характеристики тягового двигуна ДТК-820А
|