8. Построение кривых силы тяги и тока электровоза.

Кривую силы тяги F_k(S) строим на спрямленном профиле, используя тяговую характеристику F_k(V) и кривую скорости V(S) (см.приложение). Построение ведём по точкам перелома этих графиков: определяем значение скорости V в точке перелома на спрямлённом профиле в том месте, где поезд движется с этой скоростью, откладываем в масштабе 4000 кгс = 1 см значение силы тяги F_k , соответствующее данной скорости. Соединяем между собой все точки и получаем кривую силы тяги.

Аналогичным образом строим кривую тока электровоза I_эл(S), используя токовую характеристику I_эл(V)

9.Определение работы сил сопротивления и механической работы силы тяги локомотива.

Элементарная работа силы тяги локомотив:

dR_м =F_k·dS; (9.1)

Расчет выполняем в виде таблицы 9.2, где значения Fкн, Fкн, ΔS, взяты из графика F_k=f(V) (приложение 2):

В проекте работу сил сопротивления вычисляем, используя графико-аналитический способ, при этом пользуемся формулой:

R_c= R_м -ΔT-R_h (9.2)

где R_м - механическая работа;

ΔТ=4,1·(P+Q)·(V_к²-V_н²)·10^-6- изменение кинетической энергии. В курсовом проекте V_к²-V_н²=>0 => ΔТ=0;

R_h – потенциальная энергия, вычисляемая по формуле:

R_h== (P+Q)·(Σi·ΔS) ·10^-3 =∑(P+Q)·Δh·10^-3,т·км (9.3)

Δh – разница между конечными отметками профиля (м.у. станциями А и В).

Δh=∑i ΔS

i – заданный уклон.

R_h= (138+2213)·119,15 ·10^-3= 280,12 т·км

Таблица 9.2.

№ п/п	Fнач, кг	Fкон, кг	Fср, кг	S, км	Rмех, т∙км
1	49680	43500	46590	0,05	2,33
2	43500	40500	42000	0,1	4,20
3	40500	38500	39500	0,15	5,93
4	38500	37000	37750	0,225	8,49
5	37000	36800	36900	0,1	3,69
6	36800	36200	36500	0,075	2,74
7	36200	36000	36100	0,25	9,03
8	36000	35420	35710	0,75	26,78
9	35420	29700	32560	0,2	6,51
10	29700	27000	28350	0,15	4,25
11	27000	29700	28350	0,95	26,93
12	29700	20500	25100	0,8	20,08
13	20500	19100	19800	0,55	10,89
14	19100	29700	24400	1,0	24,40
15	29700	36000	32850	2,0	65,70
16	36000	36300	36150	3,15	113,87
17	36300	36000	36150	0,15	5,42
18	36000	29700	32850	0,8	26,28
19	29700	25200	27450	0,4	10,98
20	25200	20500	22850	0,25	5,71
21	20500	16000	18250	0,45	8,21
22	16000	19000	17500	0,275	4,81
23	19000	20500	19750	0,1	1,98
24	20500	29700	25100	0,225	5,65
25	29700	36000	32850	0,15	4,93
26	36000	37000	36500	0,1	3,65
27	25866	25866	25866	0,3	7,76
28	8769	8769	8769	0,35	3,07
				∑	424,27

R_м=424,27 т·км.

• R_c= 424,27 - 280,12 = 144,15 т·км.

М

9.1

еханическая работа может быть при­ближенно определена без построения кривой F_K(S) при помощи шаблонов инженера Морозова, пользование которыми напоминает процедуру определения времени хода при помощи треугольника Дегтерева. Построение шаблонов инженера Морозова основано на допущении, что в пределах некоторого участка пути (км), соответствующего определенному выбранному приращению ме­ханической работы, например Δr_м = 10 ткм, скорость и сила тяги являются постоянными величинами, равными _ср и F_{K (ср)}. Определяя путь ΔS при разных значениях средней скорости, строят шаблон для определения меха­нической работы локомотива (рис. 9.1). Механическая работа локомотива равна количеству уложенных на кривой скорости шаблонов, умноженному на цену каждого шага Δг_м:

R_м =40· Δг_м = 40,0·10 = 400 т·км.

=> R_c= 400 - 280,12 = 119,88 т·км.

На участке, где локомотив ведет поезд с постоянной скоростью и ограниченным использованием мощности, сила тяги определяется исходя из условия равенства нулю равнодействующей при равномерном движении:

F_kp.огр. = (f_kp.огр.±i)·(Q+P) = (ω₀±i)·(Q+P); (9.4)

В данном курсовом проекте таких участков два.

В местах, где поезд достигает ограниченной скорости, режим его движения будет зависеть от уклона данного участка.

F_kp.огр =2351(8,8+2,202)2351=25865,7

F_kp.огр =2351(0+3,73)=8769,23