Введение

В данном курсовом проекте закреплены теоретические знания, полученные в лекционном курсе. На основе тепловоза прототипа разрабатывается проект магистрального пассажирского тепловоза заданной мощности. В работе выбираются и рассчитываются конструкции охлаждающего устройства и его вентилятора, водомасляный теплообменник, секции радиатора, а также выбирается и рассчитывается система охлаждения тяговых электрических машин. Выполняется геометрическое вписывание в кривую заданного радиуса, производится расчет статического коэффициента использования сцепного веса, строится тяговая характеристика проектного тепловоза.

Объём курсового проекта включает расчетно-пояснительную записку и графическую часть.

1 Расчёт основных технических параметров пректного тепловоза

Определение основных технических параметров магистрального тепловоза

Исходные данные:

1. род службы тепловоза – пассажирский;

2. расчётная скорость - км/ч;

3. конструкционная скорость - км/ч;

4. минимальный радиус проходимых кривых – R=100 м;

5. весовая норма состава – т;

6. расчётный подъём – ⁰/₀₀;

7. осевая нагрузка вагона – т.

1. Определение расчетной касательной силы тяги.

1. Коэффициент сцепления при расчётной скорости:

2. Коэффициент тяги:

3. _{Основное удельное сопротивление движению локомотива:}

4. _{Основное удельное сопротивление движению вагонов:}

2. Номинальная касательная мощность тепловоза.

3. _{Номинальная мощность тепловоза по дизелю.}

, где

- коэффициент отбора мощности по дизелю;

кВт

4. Секционная мощность тепловоза по дизелю.

кВт

Принимаем =1

кВт

5. Сцепной вес тепловоза.

   1. Сцепной вес, требуемый для реализации силы тяги при трогании:

;

- расчётный коэффициент сцепления при трогани;

Н/кН – заданная удельная ускоряющая сила поезда;

, Н/кН – основное удельное сопротивление при трогании и разгоне состава.

2. Сцепной вес, требуемый для реализации силы тяги при разгоне:

Принимаем максимальный сцепной вес P_сц=2378,93 кН

6. Служебная масса тепловоза.

   1. Служебная масса, необходимая для создания требуемого сцепного веса:

Служебная масса превышает допустимые нормы, следовательно необходимо увеличить коэффициент сцепления на 60%.

Произведем пересчет параметров:

6.2. Служебная масса тепловоза как постройки:

_{, где}

, кг/кВт – удельная масса тепловоза;

кг/кВт

Окончательно , но по техническим требованиям к тепловозу ТЭП35 принимаем т. Массу тепловоза можно уменьшить за счёт применения лёгких сплавов (на основе алюминия) и полимерных материалов (пластмасса, углепластик).

7. Осевая нагрузка тепловоза.

Осевая формула:

Число движущих осей n_ос=6

8. Ориентировочный диаметр колеса.

мм, где

– удельная нагрузка на один миллиметр диаметра колеса;

Принимаем D_к=1250 мм.

9. Габаритные и базовые размеры секции тепловоза.

   1. Ориентировочная длина тепловоза по осям автосцепки:

мм

Максимальная длина локомотива ограничена техническими требованиями к ремонтным стойлам депо, минимальная – прочностью путевых сооружений.

– допускаемая нагрузка на единицу длины пути.

.

Окончательно принимаем L_л=20,9 м.

2. База локомотива:

;

3. База тележек:

Вывод: n_с=1;

осевая формула (3₀-3₀);

F_кр=418,88 кН (210 кН);

Ne=3413,07 кВт (3500 кВт);

m_сл=1150 т (130-150 т).

По полученным данным выбираем прототип тепловоза – ТЭ35.

Рисунок 1 – Базовые размеры локомотива