0

Министерство образования и науки Украины

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «ХАРЬКОВСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ»

Факультет ТМ Кафедра Электрический транспорт и тепловозостроение Специальность 6,070105-1 "Подвижной состав и специальная техника железнодорожного транспорта"

Заведующий кафедрой проф. В.И. Омельяненко

(подпись, инициалы и фамилия)

" "___________________2010 г.

Курсовой проект

Тема проекта: Расчет режимов работы тягового привода грузового поезда с электрической передачей переменного тока с 55 вагонами, массой 2800 т при движении по участку пути с заданным профилем

Студент: Лобунько М.В. Группа ТМ – 57

Руководитель:

Проф. Омельяненко В.И.

Харьков 2010

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ "ХПИ"

Факультет ТМ Кафедра Электрический транспорт и тепловозостроение

Специальность 6,070105-1 "Подвижной состав и специальная техника железнодорожного транспорта"

УТВЕРЖДАЮ

Заведующий кафедрой проф. В. И. Омельяненко

(подпись, инициалы и фамилия)

" " 2010 г.

Задание на выполнение курсового проекта

студенту Лобунько Максиму Валерьевичу ТМ-57 гр.

1 Тема проекта: Расчет режимов работы тягового привода дизельного поезда с электрической передачей переменного тока с 55 вагонами, массой 2800 т при движении по участку пути с заданным профилем

2. Содержание задания: Произвести спрямление профиля пути. Решить тяговую задачу

3. Исходные данные для выполнения проекта :Тип грузового локомотива. Количество вагонов. Масса состава. Скорость движения. Профиль участка пути.

4. Составить отчет и выполнить необходимые документы (конструкторские, технологические, программные, плакаты) в соответствии с планом курсового проекта.

УДК 629.423.1:621.332.6:621.311.4

Реферат

Проект, стр. 40,ил .10, табл. 6, библиогр. 10 назв.

Рассматривается неэлектрифицированный участок железной дороги. Заданы профиль пути, параметры состава и тепловоза. Путем решения тяговой задачи определены кривые движения и энергетические показатели работы тепловоза.

ключевые слова: состав, грузовой тепловоз, тяговая задача, тяговый привод, зубчатая передача, рама тележки

СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 5

1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ И ЗАДАЧИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ 7

2. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 10

1. Определение кривых движения поезда 10

2. Решение уравнения движения . 15

3. Расчет электромеханических параметров АТД 18

4. Определение тока и энергии, потребляемой ЭПС 22

5. Описание и расчет режимов работы АТД 23

3. ОПИСАНИЕ ПРОГРАММНО-АЛГОРИТМИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА 29

4. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ ПРОЕКТА 34

1. Спрямление профиля пути 34

2. Решение тяговой задачи 35

3. Результаты решения тяговой задачи и их анализ 35

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 37

СПИСОК ИСТОЧНИКОВ ИНФОРМАЦИИ 38

ВВЕДЕНИЕ

Железнодорожный транспорт, обеспечивая массовые сухопутные перевозки народно-хозяйственных грузов и пассажиров, на сегодняшний день является одним из важнейших видов транспорта. Поездами на тепловозной тяге осуществляется более четверти общего объема грузовых и пассажирских перевозок, которые приходятся на железнодорожный транспорт Украины.

Тепловоз преобразует тепловую энергию сгорающего топлива в механическую и тем самым обеспечивает перемещение состава вдоль пути. Дизель тепловоза приводит в движение генератор, обеспечивающий тепловоз электроэнергией, затрачиваемой на тягу и вспомогательные нужды.

Требуемые характеристики тепловоза во многом зависят от типа тягового привода и устройства ходовой части, определяющих тягово-энергетические и динамические показатели тепловоза.

Тяговый привод локомотива представляет собой комплекс устройств, включающий:

• систему питания и управления, которая обеспечивает регулирование потока мощности и трансформацию параметров электрической энергии, получаемой от первичного источника, в вид, требуемый для тягового электродвигателя;

• тяговый двигатель, осуществляющий преобразование электрической энергии в механическую;

• тяговую передачу, предназначенную для канализации потока мощности от вала тягового двигателя к рабочему органу - колесо-рельс.

Ходовой частью локомотива являются тележки, предназначенные для

установки элементов тягового привода и воспринимающие нагрузки от веса кузова локомотива, а также от тяговых и тормозных усилий передающихся от колесных пар, через раму тележки к кузову локомотива.

Кроме очевидного требования высокой надежности, предъявляемого к тяговому приводу, механическая часть тягового привода - тяговая передача, должна обеспечивать качество передачи от тягового двигателя к колесной паре. Ходовая часть в свою очередь должна иметь низкую массу, обеспечивая при этом требуемые показатели прочности.

При движении тепловоза с поездом по определенному участку пути потребляемое им количество топлива изменяется в довольно широком диапазоне. Это сказывается на эффективности использования данного типа тепловоза на данном участке с составами установленной весовой нормы.

Умение посредством математического моделирования прогнозировать поведение поезда на тепловозной тяге в различных ситуациях является важнейшим квалификационным признаком инженера-механика по специальности подвижной состав и специальная техника железнодорожного транспорта. Поэтому перед данной работой поставлена следующая цель.

Для участка железной дороги с определенным профилем пути решить тяговую задачу для движения поезда с заданными параметрами состава и типом локомотива.

Курсовая работа построена следующим образом:

В первой части приводятся исходные данные и формулируются задачи проектирования.

Во второй части приведены теоретические обоснования данной курсовой работы.

В третьей части описан программно-алгоритмический комплекс (ПАК), которые обеспечивают решение тяговой задачи.

Решению тяговой задачи, в итоге которой получены токовые и энергетические характеристики подвижного состава посвящен четвертый раздел.