Тяговые расчеты

КонтрольнаяПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Определение основного средневзвешенного удельного сопротивления вагонного состава в функции скорости. Расчет вмени хода на перегоне приведен в таблице 5. Кривая времени хода показана на чертеже. Расчеты приведенных уклонов спрямленного профиля на перегоне приведены в таблице 4. Расчеты скорости представлены в таблице 5. Кривая скорости представлена на чертеже. О2=2+2V+C2V2, Н/кН где: A, B, C… Читать ещё >

Тяговые расчеты (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

[Введите текст]

Определение основного средневзвешенного удельного сопротивления вагонного состава в функции скорости

, о=+V+CV2, Н/кН

, о1=1+1V+C1V2, Н/кН

, о2=2+2V+C2V2, Н/кН где: A, B, C — коэффициенты, зависящие от вида подшипников и типа ВСП;

V-расчетная минимальная скорость подвижного состава.

Определение массы вагона, приходящейся на одну ось

qoi=qбрi/mi, где

qбрi — масса вагона i-той категории брутто;

mi-количество осей в вагоне i-той категории.

Qбрi = qтi+qгрiI, где

qтi — масса тары вагона i-той категории;

qгрi — грузоподъемность вагона i-той категории;

I-коэффициент полногрузности.

qбр1=18,4+62,6*0,93=76,62 Н/кН

qбр2=18,8+61,2*0,93=75,72 Н/кН

qo1=76,62/4=19,15 Н/кН

qo2=75,72/4=18,93 Н/кН Удельное сопротивление вагонов.

, оi = ai + (bi+ci*V+di*V2)/qoi

где a1=0.7; b1=3; c1=0.1; d1=0.0025;

a2=0.7; b2=3; c2=0.1; d2=0.0025.

Определение основного удельного сопротивления вагонного состава

, о=, о1*1+, о2*2; где

I=(I* qбрi)/(I* qбрi); где

I-процент вагонов i-той категории по количеству;

Проверка: 1+2=1.

0,842+0,158=1,0; Условие выполняется.

, о=0,853+0,00512V+0,131V2=0,8566+0,512*46,7+0,131*46,72 =1,385 Н/кН;

где V=45,8 км/ч — расчетная минимальная скорость состава.

Определение основного средневзвешенного удельного сопротивления локомотива

о= a+b*V+c*V2; где

a=1.9 b=0.008 c=0.25

о=1.9+0.008*46,7+0.25*46,72=2,819 Н/кН

Определение массы и длины состава. Определение длины приемоотправочных путей

Определение массы вагонного состава

Q=; где

Fкр=46 000*9,81=451 260 кгсрасчетная сила тяги локомотива;

Р=184 т. — масса локомотива ВЛ-10;

iр=8оруководящий уклон;

g=9,81 м/с2-ускорение свободного падения.

Q=451 260-(2,819+8)*184*9,81/(1,385+8)*9,81=4700 т.

Расчёты в TABLES показали, что масса состава равна 4700 т Расчёты показали, что с учётом сил инерции, максимальная масса состава составляет 8000 т., при этом механическая работа локомотива составит 3679МДж, а работа сил сопротивления 4024МДж.

Проверка массы состава по условию трогания с места.

QQтр где Fктр=-614 110 Н — сила тяги при трогании с места;

тр=28/(qoi+7)

тр4=28/(7+19,15)=1,07 Н/кН;

тр4=28/(7+18,93)=1,08 Н/кН;

тр=трiI=1,07*0,842+1,08*0,158=1,07 Н/кН

iтр1=0‰; Iтр2=4‰; Iтр3=8‰

Qтр1=614 110/((1,07+0)*9,81)-184=58 321 т.;

Qтр1=614 110/((1,07+4)*9,81)-184=24 174 т.;

Qтр1=614 110/((1,07+8)*9,81)-184=17 351 т.

Масса состава Q должна быть больше массы состава при трогании с места.

17 351>4689

Условие выполняется.

Определение длины поезда и приемоотправочных путей.

lп=l1+lвi*nвi; где

nB1=4689/76,62 *0.842=52 вагонов;

nB1=4689/75,75 *0,158=10 вагона.

l1=33 м — длина локомотива ВЛ-10;

l в1=14 м — длина четырехосных вагонов;

l в2=17 м — длина шестиосных вагонов;

Lс=728+140=868м; 52*14=728м; 10*14=140м.

lп=33+14*52+17*10=901 м.

По длине поезда принимаем длину приемоотправочных путей, равную 1050 м.

Расчет удельных равнодействующих сил для всех режимов движения

Равнодействующая в режиме тяги.

r=fк-wo; где

fк — удельная сила тяги, Н/кН;

V=46.7

fк =9,44 Н/кН

W =Н/кН Равнодействующая в режиме холостого хода.

r=-wox; где Равнодействующая в режиме торможения.

r=-(ox+*вт); Н/кН где =0,5-коэффициент для служебного торможения;

=1.0-коэффициент для экстренного торможения.

Вт=1000*кр*р, Н/кН;

где р — расчетный тормозной коэффициент; кр — расчетное нажатие тормозных колодок. Расчеты во всем диапазоне скоростей произведены на ЭВМ, результаты расчетов приведены в таблицах 1 и 2. По данным таблиц построены графики удельных равнодействующих (см. чертеж).

Таблица 1 — Удельная равнодействующая в режиме тяги


V км/ч	Fk Н	w0' Н/кН	w0'' Н/кН	w0 Н/кН	fk-w0 Н/кН
		1,9	0,86	0,9	11,79
		2,01	0,91	0,96	10,08
		2,2	1,01	1,06	9,12
		2,36	1,09	1,14	8,68
		2,62	1,21	1,27	8,26
46,7		2,82	1,3	1,36	7,96
48,5		2,88	1,33	1,39	7,89
		2,92	1,35	1,41	7,83
		2,99	1,38	1,44	7,73
		3,13	1,45	1,51	7,54
57,5		3,19	1,47	1,54	7,5
		3,28	1,52	1,58	6,55
		3,68	1,7	1,77	3,68
		4,14	1,9	1,99	2,07
		4,64	2,13	2,22	0,82
		5,2	2,37	2,48	— 0,21

Таблица 2 — Удельная равнодействующая в режиме холостого хода и торможения


V КМ/Ч	bт Н/КН	Wox' Н/КН	Wox Н/КН	0,5bт+Wox Н/КН	bт+Wox Н/КН
	97,89	2,4	0,91	49,86	98,81
	71,79	2,53	0,97	36,87	72,76
	56,87	2,77	1,08	29,51	57,95
	50,9	2,99	1,16	26,61	52,07
	45,68	3,32	1,29	24,13	46,97
46,7	43,06	3,58	1,39	22,92	44,45
48,5	42,44	3,66	1,42	22,64	43,86
	41,95	3,73	1,44	22,42	43,4
	41,33	3,81	1,48	22,14	42,81
	40,19		1,54	21,64	41,73
57,5	39,79	4,07	1,57	21,46	41,36
	39,16	4,2	1,62	21,19	41,77
	36,98	4,75	1,81	20,3	38,79
	35,24	5,36	2,03	19,65	37,27
	33,82	6,05	2,27	19,18	36,09
	32,63	6,8	2,54	18,85	35,17

Решение тормозной задачи

Sт=1200 м. при iр=8о — длина тормозного пути.

Sт= Sп+ Sд, где

Sп — путь подготовки к торможению;

Sд — действительный путь торможения.

Sп=0,278Vп*tn ;

где

Vн — начальная скорость торможения;

tп — время подготовки к торможению;

tп=а-с*i/вт, где а=10; с=15.

t n=10-; t n=10-; t n=10-.

Sп1=0,278*100*10=278; Sп2=0,278*100*11,70=325;

Sп3=0,278*100*13,41=373.

поезд путь движение скорость Расчеты во всем диапазоне скоростей произведены на ЭВМ, результаты расчетов приведены в таблице 3. По данным таблицы построены графики решения тормозной задачи (см. чертеж).

Таблица 3 — Решение тормозной задачи


V, км/ч	I=0o	I=4o	I=8o
	Sп	SД	Sп	Sд	Sп	SД

Расчет скоростей движения и времени хода поезда по заданному перегону

Построение кривой скорости V (S) и кривой времени t (S).

Спрямление профиля.

При спрямлении профиля необходимо учитывать следующее:

Не спрямляют станционные площадки и элементы руководящего уклона;

Не объединяют в одну группу уклоны разных знаков;

Необходимое условие:

где lj — длина действительного элемента, м.;

ij — величина действительного уклона, %о;

ic — спрямленный уклон,%о;

lj=lc — спрямленная длина.

Ic1=; Iс2=;

2000>700;. 1000>600. 2000>600.

Эквивалентный уклон от кривой:

Расчеты приведенных уклонов спрямленного профиля на перегоне приведены в таблице 4.

Таблица 4 — Спрямление профиля и расчет приведенных уклонов


№ элемента	Действительный уклон элемента Ij, Н/кН	Длина элемен та lj, м	Спрямнная длина элемента lj, м	Спрямленный уклон элемента Ic, %о	Угол поворота,	Эквивалентный уклон от кривой, Iэ, %о	Приведенный уклон Iк, %о
	Т	О			Т	О			Т	О

							;	;
	— 8						;	;	— 8
	— 6				— 5		13 20	1,25	— 3,74	6,25
	— 4
	— 8						;	;	— 8
	— 3							0,28	— 0,27	0,27

		— 4			— 6			0,43	— 5,56	6,44
		— 6
		— 7
		— 8					;	;		— 7
								0,328	— 0,328	0,328
	— 2
							;	;

Расчет скорости движения.

Скорость поезда рассчитывают для приведенных уклонов.

Для расчетов скорости перегон делят на интервалы пути S. Длину интервала принимают равной 100−200 м. Скорость поезда в конце интервала:

где Vн — скорость поезда в начале элемента, км/ч;

=120-коэффициент;

ri — удельная равнодействующая в начале элемента, принимаем по диаграммам удельных равнодействующих сил, н/кН.

В начале каждого последующего элемента начальная скорость равна конечной скорости в конце предыдущего элемента. Расчеты скорости на участках торможения выполняются с использованием диаграммы удельной равнодействующей в режиме служебного торможения в направлении, обратном движению поезда. При расчетах и построении кривой скорости на входной стрелке разъезда Б скорость поезда ограничена скоростью прохождения поездом стрелочных переводов 50 км/ч. Перед расчетами скорости следует на каждом элементе установить ограничение по тормозам.

Расчеты скорости представлены в таблице 5. Кривая скорости представлена на чертеже.

Расчет времени хода поезда.

Время хода на элементе: t=60*S/Vср Средняя скорость на элементе: Vcp=(Vi+Vi+1)/2

Общее время хода: t=t

Расчет вмени хода на перегоне приведен в таблице 5. Кривая времени хода показана на чертеже.

Таблица 5 — Расчеты скорости поезда и хода на перегоне


dS	Vн	r0[vh]	ik	ri=r0-ik	Vк	Vср	S	dt
0,1	0,0	11,8	0,0	11,8	16,8	8,41		0,71	0,71
0,2	16,8	9,4	0,0	9,4	27,1	21,97		0,55	1,26
0,2	27,1	8,8	0,0	8,8	34,0	30,58		0,39	1,65
0,2	34,0	8,5	0,0	8,5	39,6	36,81		0,33	1,98
0,1	39,6	8,3	0,0	8,3	42,0	40,80		0,15	2,13
0,2	42,0	8,2	— 8,0	16,2	50,4	46,22		0,26	2,38
0,2	50,4	7,8	— 8,0	15,8	57,4	53,93		0,22	2,61
0,2	57,4	6,9	— 8,0	14,9	63,4	60,40		0,20	2,81
0,2	63,4	5,6	— 8,0	13,6	68,3	65,83		0,18	2,99
0,2	68,3	4,2	— 8,0	12,2	72,5	70,38		0,17	3,16
0,2	72,5	3,3	— 8,0	11,3	76,1	74,27		0,16	3,32
0,2	76,1	2,7	— 3,7	6,4	78,1	77,10		0,16	3,48
0,2	78,1	— 1,9	— 3,7	1,8	78,7	78,39		0,15	3,63
0,2	78,7	— 1,9	— 3,7	1,8	79,2	78,95		0,15	3,78
0,2	79,2	— 1,9	— 3,7	1,8	79,8	79,51		0,15	3,93
0,2	79,8	— 1,9	— 3,7	1,8	80,3	80,06		0,15	4,08
0,2	80,3	— 1,9	— 3,7	1,8	80,9	80,62		0,15	4,23
0,1	80,9	— 19,6	— 3,7	— 15,8	78,5	79,70		0,08	4,31
0,2	79,0	— 1,9	— 8,0	6,1	80,8	79,92		0,15	4,46
0,2	79,0	— 1,9	— 8,0	6,1	80,8	79,92		0,15	4,61
0,2	79,0	— 1,9	— 8,0	6,1	80,8	79,92		0,15	4,76
0,2	79,0	— 1,9	— 8,0	6,1	80,8	79,92		0,15	4,91
0,2	79,0	— 1,9	— 8,0	6,1	80,8	79,92		0,15	5,07
0,2	79,0	— 1,9	— 8,0	6,1	80,8	79,92		0,15	5,22
0,2	79,0	— 1,9	— 8,0	6,1	80,8	79,92		0,15	5,37
0,2	79,0	— 1,9	— 8,0	6,1	80,8	79,92		0,15	5,52
0,1	79,0	— 1,9	— 8,0	6,1	79,9	79,46		0,08	5,60
0,2	79,0	2,2	— 3,0	5,2	80,6	79,79		0,15	5,75
0,2	80,6	2,0	— 3,0	5,0	82,0	81,31		0,15	5,89
0,2	82,0	1,8	— 3,0	4,8	83,4	82,75		0,15	6,04
0,1	83,4	1,6	— 3,0	4,6	84,1	83,78		0,07	6,11
0,2	84,1	1,6	0,3	1,3	84,5	84,29		0,14	6,25
0,2	84,5	1,5	0,3	1,2	84,8	84,65		0,14	6,40
0,2	84,8	1,5	0,3	1,2	85,2	85,00		0,14	6,54
0,2	85,2	1,4	0,3	1,2	85,5	85,33		0,14	6,68
0,2	85,5	1,4	5,6	— 4,2	84,3	84,90		0,14	6,82
0,2	84,3	1,5	5,6	— 4,0	83,2	83,73		0,14	6,96
0,2	83,2	1,7	5,6	— 3,9	82,0	82,59		0,15	7,11
0,2	82,0	1,8	5,6	— 3,7	80,9	81,47		0,15	7,25
0,2	80,9	2,0	5,6	— 3,6	79,8	80,39		0,15	7,40
0,2	79,8	2,1	5,6	— 3,5	78,8	79,33		0,15	7,56
0,2	78,8	2,3	5,6	— 3,3	77,8	78,30		0,15	7,71
0,2	77,8	2,4	5,6	— 3,1	76,8	77,31		0,16	7,86
0,2	76,8	2,6	5,6	— 3,0	75,9	76,35		0,16	8,02
0,1	75,9	2,7	5,6	— 2,8	75,4	75,66		0,08	8,10
0,2	75,4	2,8	8,0	— 5,2	73,8	74,60		0,16	8,26
0,2	73,8	3,1	8,0	— 4,9	72,1	72,95		0,16	8,43
0,2	72,1	3,3	8,0	— 4,7	70,6	71,36		0,17	8,59
0,2	70,6	3,6	8,0	— 4,4	69,1	69,82		0,17	8,77
0,2	69,1	3,7	8,0	— 4,3	67,6	68,31		0,18	8,94
0,2	67,6	4,2	8,0	— 3,8	66,2	66,87		0,18	9,12
0,2	66,2	4,6	8,0	— 3,4	64,9	65,56		0,18	9,30
0,2	64,9	4,9	8,0	— 3,1	63,8	64,35		0,19	9,49
0,2	63,8	5,3	8,0	— 2,7	62,7	63,26		0,19	9,68
0,2	62,7	5,5	8,0	— 2,5	61,8	62,26		0,19	9,87
0,2	61,8	5,8	8,0	— 2,2	60,9	61,36		0,20	10,07
0,2	60,9	6,1	8,0	— 1,9	60,2	60,55		0,20	10,27
0,2	60,2	6,5	0,3	6,2	62,6	61,37		0,20	10,46
0,2	62,6	5,8	0,3	5,5	64,6	63,61		0,19	10,65
0,2	64,6	5,2	0,3	4,9	66,4	65,54		0,18	10,83
0,2	66,4	4,7	0,3	4,4	68,0	67,22		0,18	11,01
0,2	68,0	4,3	— 2,0	6,3	70,2	69,09		0,17	11,19
0,2	70,2	3,6	— 2,0	5,6	72,1	71,13		0,17	11,35
0,2	72,1	— 1,9	— 2,0	0,2	72,1	72,10		0,17	11,52
0,2	72,1	— 20,1	— 2,0	— 18,1	65,8	68,97		0,17	11,70
0,2	65,8	— 20,7	— 2,0	— 18,7	58,6	62,21		0,19	11,89
0,2	58,6	— 21,4	— 2,0	— 19,4	50,1	54,33		0,22	12,11
0,1	50,1	— 1,4	— 2,0	0,6	50,2	50,12		0,12	12,23
0,2	50,2	— 1,4	0,0	— 1,4	49,5	49,84		0,24	12,47
0,2	49,5	— 22,5	0,0	— 22,5	37,0	43,25		0,28	12,75
0,2	37,0	— 22,6	0,0	— 22,6	16,8	26,93		0,45	13,19
0,2	16,8	— 25,1	0,0	— 25,1	0,0	8,42		1,42	14,62

Расчет энергетических показателей

Определение механической работы силы тяги локомотива.

RЛ=Fk*dS, где

Fk — Средняя сила тяги локомотива на участке.

dSДлинна участка.

Определение работы сил сопротивления.

Rc=RЛ-Rh-T, МДж;

где Rh=(P+Q)* *g — прирост потенциальной энергии;

H= -116,34 м

Rh= 4700*116,34*9,81= 536МДж

T=4,17*(P+Q)*(Vк-Vн)*gприрост кинетической энергии;

т.к. Vк=Vн, T=0.

Определение расхода электроэнергии на тягу поездов.

AT=3000*ICP*t/(60*1000)

Fк (огр)=(P+Q)*(wо+i)*gограниченная сила тяги;

Iогр=Fк (огр)*Vогр/Дд — ограниченная сила тока;

Таблица 6 — Расчет энергетических показателей


dS	S	Fср	Rл	Vср	Iср	Iср*dt	А
0,1				8,41	615,9	439,3685	21,96 843
0,2				21,97	2290,2	1250,886	62,54 428
0,2				30,58	2245,4	881,2371	44,6 185
0,2				36,81	2195,5	715,7688	35,78 844
0,1				40,80	2168,4	318,8806	15,94 403
0,2				46,22	2157,6	560,2104	28,1 052
0,2				53,93	2295,5	510,7962	25,53 981
0,2				60,40	2495,2	495,7694	24,78 847
0,2				65,83	2158,5	393,4836	19,67 418
0,2				70,38	1886,7	321,7033	16,8 517
0,2				74,27	1750,6	282,8356	14,14 178
0,2				77,10	1651,5	257,0463	12,85 231
0,2				78,39
0,2				78,95
0,2				79,51
0,2				80,06
0,2				80,62
0,1				79,70
0,2				79,92
0,2				79,92
0,2				79,92
0,2				79,92
0,2				79,92
0,2				79,92
0,2				79,92
0,2				79,92
0,1				79,46
0,2				79,79	1557,4	234,2344	11,71 172
0,2				81,31	1520,8	224,4429	11,22 214
0,2				82,75		216,8059	10,84 029
0,1				83,78	1474,4	105,5927	5,279 636
0,2				84,29	14,64	2,84 121	0,104 206
0,2				84,65	14,57	2,65 364	0,103 268
0,2				85,00		204,71	10,2355
0,2				85,33	1504,2	211,5378	10,57 689
0,2				84,90	1453,8	205,4823	10,27 411
0,2				83,73	1474,4	211,2995	10,56 498
0,2				82,59	1464,2	212,74	10,637
0,2				81,47		214,5937	10,72 968
0,2				80,39		216,4546	10,82 273
0,2				79,33	1443,4	218,3508	10,91 754
0,2				78,30		222,5369	11,12 684
0,2				77,31	1475,4	229,0252	11,45 126
0,2				76,35	1499,4	235,6601	11,783
0,1				75,66	1520,6	120,589	6,2 945
0,2				74,60	1542,2	248,0767	12,40 383
0,2				72,95	1573,5	258,8222	12,94 111
0,2				71,36	1609,5	270,6596	13,53 298
0,2				69,82	1644,2	282,6037	14,13 018
0,2				68,31	1677,8	294,7455	14,73 728
0,2				66,87	1701,9	305,402	15,2701
0,2				65,56		318,3215	15,91 607
0,2				64,35	1796,8	335,0516	16,75 258
0,2				63,26	1852,4	351,401	17,57 005
0,2				62,26	1911,2	368,337	18,41 685
0,2				61,36	2004,8	392,0581	19,60 291
0,2				60,55	2094,1	415,024	20,7512
0,2				61,37	2175,3	425,3493	21,26 747
0,2				63,61	2250,3	424,5342	21,22 671
0,2				65,54	2317,9	424,4105	21,22 052
0,2				67,22	2317,9	413,805	20,69 025
0,2				69,09	2435,7	423,073	21,15 365
0,2				71,13	2485,9	419,4128	20,97 064
0,2				72,10
0,2				68,97
0,2				62,21
0,2				54,33
0,1				50,12
0,2				49,84
0,2				43,25
0,2				26,93
0,2				8,42

Проверка А=0,35*2090=731,5кВт*ч

Показать весь текст

Заполнить форму текущей работой