
- •«Тяговые расчеты для магистральных железных дорог»
- •Введение
- •Анализ и подготовка продольного профиля пути для выполнения тяговых расчетов.
- •Спрямление профиля пути и выполнения расчетов.
- •Порядок расчета.
- •Определение веса (массы) состава грузового поезда с учетом ограничений по условиям эксплуатации.
- •2.1 Определение расчетного веса (массы) состава грузового поезда.
- •Уточнение веса грузового состава с учетом ограничений.
- •1. Проверка на возможность преодоления проверяемых подъемов за счет использования кинетической энергии поезда и силы тяги.
- •Уточнение веса поезда в соответствии с числом вагонов.
- •Проверка по длине приемо-отправочных путей станции.
- •Определение максимальной крутизны подъема , на котором возможно трогание с места поезда уточненного веса q после остановки.
- •Выбор серии и числа секций локомотивов для ведения грузового поезда заданного веса.
- •Уточнение веса поезда в соответствии с числом вагонов.
- •Проверка по длине приемо-отправочных путей станции.
- •Определение максимальной крутизны подъема , на котором возможно трогание с места поезда уточненного веса q после остановки.
- •Выбор серии и числа секций локомотивов для ведения грузового поезда заданного веса.
- •Расчет значений равнодействующих сил, действующих на поезд при его движении.
- •Определение допустимых по условиям безопасности скоростей движения.
- •Расчет скорости движения поезда по участку.
- •Определение времени хода поезда по участку.
- •Проверка веса поезда по условиям нагревания тяговых электрических машин локомотивов.
- •Расчет расхода топлива тепловозом и электроэнергии электровозом при движении по участку.
- •Определение расхода дизельного топлива тепловоза.
- •8.2 Определение расхода электроэнергии электровозами постоянного тока
- •Выбор локомотива для ведения поезда по участку.
Определение веса (массы) состава грузового поезда с учетом ограничений по условиям эксплуатации.
Таблица 2
Исходные данные.
Процент вагонов по весу состава, % |
Масса вагонов брутто, т |
||
4х-осных, α |
8ми-осных, β |
4-осного, m4 |
8-осного, m8 |
45 |
55 |
86 |
168 |
Принимаю к расчету четырехосные вагоны на подшипниках качения.
За расчетный подъем принимаю участок профиля пути: +11,4/1850.
Таблица 3
Расчетные параметры грузовых локомотивов.
Серия лок-ва |
Расчетная скорость, Vp, км/ч |
Расчетная сила тяги, Fкр·103,Н |
Касательная мощность при Vp, Nк, кВт |
Расчетный вес, Р, кН |
Сила тяги при V=0, Fкр·103,Н |
Конструкционная скорость, Vp, км/ч |
Длина локомотива lл, м |
4ТЭ10В |
23,4 |
1020 |
6580 |
5520 |
1626 |
100 |
68 |
2ВЛ15 |
45 |
1508 |
18860 |
5700 |
1920 |
100 |
66 |
2.1 Определение расчетного веса (массы) состава грузового поезда.
Расчетный вес состава грузового поезда Qр определяется исходя из условий полного использования мощности заданной серии локомотива при равномерном движении по расчетному подъему с расчетной скоростью, кН:
(5)
где Fкр – расчетная сила тяги локомотива (с учетом числа секций) при расчетной скорости vр, Н;
Р – расчетный вес локомотива (с учетом числа секций), кН;
-
основное удельное сопротивление движению
локомотива в режиме тяги при расчетной
скорости, Н/кН;
-
основное удельное сопротивление движению
грузового состава (вагонов) при
расчетной скорости, Н/кН;
iр - крутизна расчетного подъема, ‰ (из задания ).
Эмпирические формулы для расчета основного удельного сопротивления движению локомотива, вагонов и поезда, необходимые для расчета, приведены в таблице 4.
Проведя предварительный расчет в программе Mathcad выяснилось, что длина состава lп превышает длину приемо-отправочной станции lл. Исходя из этого, необходимо уменьшить вес состава и соответственно число вагонов.
Таблица 4
Расчетные формулы для определения основного удельного сопротивления движению подвижного состава на звеньевом пути.
Тип подвижного состава |
Расчетная формула (w – [Н/кН]; q0 – [т]; v – [км/ч] |
Тепловозы и электровозы: |
|
- режим тяги |
|
- режим холостого хода |
|
Вагоны груженые: |
|
- четырехосные (на роликовых подшипниках) |
|
- восьмиосные* |
|
Состав поезда |
|
Тепловозы и электровозы:
режим тяги:
режим холостого хода:
Вагоны груженые:
четырехосные:
-
масса приходящаяся на одну ось
восьмиосные:
Состав поезда:
Расчетный вес грузового поезда (для тепловоза 4ТЭ10В):
Расчетный вес грузового поезда (для электровоза 2ВЛ15):
Следовательно данные локомотивы могут вести состав полученного веса, но так как длина состава превышает длину приемо-отправочных путей, то вес состава уменьшаем и в дальнейших рассчетах принимаем:
Расчетная масса грузового поезда: