Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекции ТЭТ, 1 часть.docx
Скачиваний:
2
Добавлен:
01.04.2025
Размер:
1.36 Mб
Скачать

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

Уральский государственный университет путей сообщения

Кафедра «Электрическая тяга»

Э.И. Бегагоин

А.С. Пасынков

В.Я. Шамаева

Теория электрической тяги

Часть I основы теории тяги поездов

Екатеринбург

2007

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

Уральский государственный университет путей сообщения

Кафедра «Электрическая тяга»

Э.И. Бегагоин

А.С. Пасынков

В.Я. Шамаева

Теория электрической тяги

Часть I основы теории тяги поездов

Конспект лекций по дисциплине

«Теория электрической тяги»

для студентов специальности

190303 – «Электрический транспорт железных дорог»

Екатеринбург

2007

Методическое пособие составлено в соответствии с учебным планом и предназначено для закрепления и углубления знаний студентов по дисциплине «Теория электрической тяги». Пособие может оказаться полезным и для специалистов, связанных с локомотивной тягой.

В методическом пособии рассмотрены физическая и математическая модели процесса движения поезда, методы вычисления основных уравнений движения поезда (тяговые расчеты), в том числе и с применением компьютерных технологий. Кроме того, рассмотрены вопросы расхода электроэнергии на тягу поездов, расчета нагревания тяговых двигателей, реализации мощности и силы тяги электровоза.

Пособие оформлено с соблюдением требований ГОСТ 2.105-95 «Общие требования к текстовым документам» и предназначено для студентов специальности 190303 – «Электрический транспорт железных дорог».

.

Авторы: Э.И. Бегагоин, канд. техн. наук, доцент кафедры

«Электрическая тяга» (УрГУПС)

А.С. Пасынков, ассистент кафедры «Электрическая

тяга» (УрГУПС)

В.Я. Шамаева, ассистент кафедры «Электрическая

тяга» (УрГУПС)

Рецензент: Н.О. Фролов, канд. техн. наук, ст. преподаватель кафедры

«Электрическая тяга» (УрГУПС)

©Уральский государственный университет путей сообщения (УрГУПС), 2007

Содержание

Введение………………………………………………………….

6

1

Физическая модель поезда…………………………………….

7

1.1

Силы, действующие на поезд………………………………….

7

1.2

Сила тяги………………………………………………………..

9

1.3

Сила сопротивления движению поезда……………………...

14

1.4

Тормозная сила при механическом торможении поезда…..

18

1.5

Диаграмма удельных сил поезда………………………………

23

1.6

Сила инерции……………………………………………………

24

1.7

Физическая модель поезда……………………………………..

26

2

Математическая модель поезда………………………………

27

2.1

Основное уравнение движения поезда………………………..

27

2.2

Математическая модель процесса движения поезда……..

30

2.3

Блок-схема математической модели процесса движения поезда…………………………………………………………….

32

2.4

Интегрирование основного уравнения движения поезда…..

33

2.5

Решение основного уравнения движения поезда

аналитическим методом……………………………………..

36

2.6

Решение основного уравнения движения поезда

графическим методом…………………………………………

36

2.7

Тяговые расчеты с применением компьютерных

технологий………………………………………………………

44

2.8

Тяговые расчеты автоматизированного электропривода...

48

3

Тяговые расчеты……………………………………………….

53

3.1

Постановка задачи……………………………………………..

53

3.2

Определение расчетной массы состава и ее проверки……..

53

3.3

Порядок выполнения тяговых расчетов……………………..

57

3.4

Использование результатов тяговых расчетов…………….

58

4

Расход электроэнергии на движение поезда………………...

59

4.1

Энергетика процесса движения поезда………………………

59

4.2

Удельный расход электроэнергии на тягу поездов………….

61

4.3

Определение расхода электроэнергии на движение поезда..

64

4.4

Снижение расхода электроэнергии на движение поезда…..

65

4.5

Техническое нормирование расхода электроэнергии……….

67

5

Расчет нагревания тягового электрооборудования..............

69

5.1

Постановка задачи……………………………………………..

69

5.2

Основное дифференциальное уравнение теплового

процесса двигателя……………………………………………..

69

5.3

Математическая модель теплового процесса тягового двигателя………………………………………………………...

70

5.4

Интегрирование дифференциального уравнения теплового процесса двигателя…………………………………………......

71

5.5

Решение уравнения теплового процесса двигателя………...

72

6

Использование мощности электровоза……………………...

75

6.1

Номинальная мощность электровоза……………………….

75

6.2

Оценка использования мощности электровоза……………..

76

6.3

Влияние реализуемой технической скорости на основные энергетические показатели работы электровоза…………..

78

7

Реализация силы тяги электровоза………………………….

80

7.1

Постановка задачи……………………………………………..

80

7.2

Реализация коэффициента сцепления……………………….

80

7.3

Боксование………………………………………………………..

81

7.4

Влияние конструктивных параметров тягового

электропривода на реализацию силы тяги локомотива…...

84

7.4

Мероприятия по повышению использования силы тяги локомотива………………………………………………………

85

Заключение………………………………………………………

87

Список использованных источников………………………...

87