6 Расчет ускорения при разгоне электропоезда на прямом

горизонтальном участке пути

6.1 Расчет величины силы тяги двигателя

Расчетную величину силы тяги двигателя определяем из уравнения энергетического баланса по формуле:

. (16)

Для нахождения численного решения примем:

I = 1,3·I_н , (17)

I = 1,3·137 =178 А;

V = 0,91·V_н; (18)

V = 0,91·41,3 = 37,6 км/ч;

η_эп = 0,975;

= 0,9.

Подставив численные значения получим:

кН;

6.2 Расчет силы тяги электропоезда

Силу тяги электропоезда определим по формуле:

, (19)

где - число двигателей в электропоезде (2 головных, 3 прицепных, 5 обмоторенных вагонов), .

кН;

6.3 Расчет ускорения электропоезда

Ускорение разгона рассчитывается по следующей формуле:

, (20)

где Q – расчетная масса электропоезда, состоящего из 5 моторных и 5 прицепных

вагонов, Q = 575 т;

w₀ – основное удельное сопротивление движению электропоезда,

w₀ = 2,5 Н/кН;

γ – коэффициент, учитывающий инерцию вращающих масс, γ = 0,06;

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

км/ч.

7 Анализ работы системы при реостатном регулировании

7.1 Расчёт приращения скорости за время срабатывания аппаратов

Приращение скорости за время срабатывания аппаратов вычисляется по формуле:

, (21)

Для позиции 1 - 2:

ΔV_an^1-2 = = 0,958 км/ч.

Для позиций 2-3, 3-4, 4-5, 5-6, 6-7, 7-8, 8-9, 12-13, 13-14, 14-15, 15-16

ΔV_an^2-3 = ΔV_a^3-4… ΔV_an^8-9 = ΔV_an^12-13…ΔV_an^15-16 = ,

где ΔV_an^i-j – приращение скорости за время срабатывания аппаратов при переходе с i-ой на j-ую позицию, км /ч.

ΔV_an^2-3 = ΔV_a^3-4… ΔV_an^8-9 = ΔV_an^12-13…ΔV_an^15-16 = = 0,39 2,74 = 1,067 км/ч.

7.2 Расчёт постоянной времени

Постоянная времени рассчитывается по следующей формуле:

, (22)

где m – количество двигателей, включенных последовательно;

сопротивление реостата после закорачивания очередной секции;

скорость, при которой начинается переходной процесс.

Для перехода с 1 на 2 позицию:

с

Для перехода с 2 на 3 позицию:

с.

7.3 Расчет длительности перехода

Расчёт длительности перехода производится по следующей формуле:

, с (23)

7.4 Расчет приращения скорости за время протекания переходных процессов

, км/ч

Все последующие вычисления сведем в таблицу 5.

Таблица 5 - Результаты расчёта переходных процессов

Переход	Rn+1, Ом	Vнач, км/ч	τ, с	tэп, с	∆Vэ, км/ч
1-2	13,03	0,958	0,008	0,024	0,066
2-3	9,38	2,8	0,0101	0,0303	0,083
3-4	7,65	6,8	0,011	0,033	0,089
4-5	5,02	9	0,013	0,040	0,109
5-6	4,34	10,6	0,014	0,041	0,113
6-7	2,76	12,7	0,016	0,048	0,128
7-8	1,38	18,2	0,016	0,048	0,130
8-9	0	14,7	0,022	0,066	0,180
12-13	4,69	25,4	0,004	0,012	0,036
13-14	2,96	27,2	0,006	0,018	0,047
14-15	1,38	31,3	0,006	0,018	0,053
15-16	0	34,6	0,009	0,027	0,071

Результаты расчетов на всех позициях реостатного регулирования приведены в колонках 4, 6, 7, 8 таблицы 9.