РОСЖЕЛДОР

Федеральное бюджетное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Ростовский государственный университет путей сообщения

(ФГБОУ ВПО РГУПС)

_______________________________________­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­

кафедра «Локомотивы и локомотивное хозяйство»

Курсовая работа

по дисциплине «Тяга поездов»

Выполнил студент группы ЗМС- 2-714 Боярский Г. А.

Шифр 15-ЗМС-9195

Проверил доцент Илларионов А.В.

Ростов-на-Дону

2016 год

СОДЕРЖАНИЕ

Введение…………………………………………………………………....3

1 . Спрямление профиля пути и его анализ……… ……………………. 4

2. Определение массы состава…………………………………………….9

2.1 Проверки массы состава с учётом ограничений…………………….11

2.2. Проверка рассчитанной массы состава на трогание с места на

заданном участке…………………………………………………… …...13

2.3. Проверка массы состава по длине приёмо-отправочных путей

станции…………………………………………………………………….. 14

3. Расчет и построение кривых ускоряющих и замедляющих усилий….15

4. Определение максимально допустимой скорости движения

поездов на заданном участке…………………………………… ……… 21

5. Определение времени хода поезда по участку методом равномерных

скоростей………………………………………………………… ……… 24

6. Расход электроэнергии электровозом……………………… ………. 25

Литература…………………………………………………… …………... 27

Введение

Тяговые расчеты – важная составная часть науки о тяге поездов. С помощью тяговых расчетов устанавливают веса составов, скорости и времени следования поездов, определяют размещение тяговых средств на сети железных дорог, рассчитывают себестоимость перевозки и т. д.

К основным нормам для тяговых расчетов относятся: данные для определения сопротивлению движения подвижного состава; силы нажатия тормозных колодок; коэффициент сцепления колес локомотивов и вагонов с рельсами при тяге и торможении; конструкционные и допустимые скорости движения; расчетные значения силы тяги и скорости локомотивов на подъеме; силы тяги при трогании с места; ограничивающие токи и предельные температуры электрических машин тепловозов. Эти нормы зависят от типов подвижного состава, их конструкции и условий эксплуатации.

Теория тяги позволяет решать широкий круг практических вопросов эффективной эксплуатации железных дорог, рассчитывать основные параметры в проектируемых линиях, переводимые на новые виды тяги. С их помощью

определяют силы действующие на поезд, оценивают их влияние на характер движения, определяют оптимальную массу подвижного состава при выбранной серии ЭПС. Теория тяги позволяет рассчитывать скорость движения любой точки пути с учетом безопасности движения поездов и времени хода по каждому перегону и участку, определить расход электроэнергии и проверять использование мощности ЭПС.

П ри выполнении расчетов связанных с движением поезда число элементов профиля пути уменьшается за счет их спрямления, при котором несколько элементов с различными уклонами заменяют одним-спрямленным участком имеющим длину равную сумме их длины. Это позволяет упростить расчеты и до некоторой степени сгладить изменение сил дополнительного сопротивления движению при переходе с одного профиля пути на другой.

1. Спрямление заданного профиля пути, определение расчетной и скоростного подъема и наибольший спуск.

Для повышения точности результатов тяговых расчетов, а также сокращения объема их и, времени на их выполнение, необходимо спрямить профиль пути заданного участка.

В основе спрямления профиля пути лежит равенство механических работ на спрямленном профиле и на действительном профиле.

Спрямление профиля состоит в замене двух или нескольких смежных элементов продольного пути одним элементом, длина которого s_с равна сумме длин спрямляемых элементов ( s₁, s₂, . . . . , s_n ) т. е.

s_С= s₁+s₂+….+s_{n ,}

крутизна i”_c вычисляется по формуле

где i₁, i₂,…i_n – крутизна элементов спрямляемого участка.

Чтобы расчеты скорости и времени движения поезда по участку были достаточно точными, необходимо выполнить проверку возможности спрямления группы элементов профиля по формуле

где s_i- длина спрямляемого участка, м;

i – абсолютная величина разности между уклоном спрямленного участка и уклоном проверяемого элемента, ‰, т.е. .

Д анной проверке подлежит каждый элемент спрямляемой группы. Чем короче элементы спрямленной группы и чем ближе они по крутизне, тем более вероятно, что проверка их на удовлетворение условию окажется положительной.

Кривые на спрямленном участке заменяются фиктивным подъемом, крутизна которого определяется по формуле

,

где s_крi и R_i – длина и радиус кривой в пределах спрямленного участка, м.

Крутизна спрямленного участка с учетом фиктивного подъема от кривой

i_c=i^’_c+i^”_c.

Принимаем для движения туда значения i^’_c положительным, а значения обратного движения i^’_c отрицательным, т.е. подъем становится спуском.

Нельзя спрямлять следующие элементы: расчетный подъем, крутой подъем, наикрутейший спуск.. Площадки на перегоне между элементами разного знака также нельзя включать в спрямление. Спрямленный профиль должен сохранять все особенности действительного профиля в смысле относительного расположения повышенных и пониженных точек.

Результаты расчетов по спрямлению заданного профиля пути сводим в таблицу 1.

После спрямления профиля пути производим его анализ с целью выявления расчетного подьема, скоростного подъема и наикрутейшего спускаю.

Расчетным подъемом называют – такой подъем на котором устанавливается расчетная скорость, данный подъем является наиболее труднопреодолимым участком. i_расч= 8,2 ‰.

Короткий подъем крутизной больше расчетного – это такой подъем при котором i_расч<i_кр, но протяженность его меньше чем расчетного и поэтому поезд преодолевает его достаточто легко i_кр=12,4 ‰.

К рутой спуск – это самый крутой спуск при котором поезду необходимо переходить на холостой ход и при этом пользоваться тормозом i_спу= -9,5 ‰

Спрямления профиля пути																	Таблица 1
№ элемента		i , 0/00	S, м	R, м		Sкр, м				0/00		0/00				0/00		0/00	0/00	№ элемента
1		0	800				0	0	800	0		0						0	0	1
2		-6,2	600	1800		450	-3720	-8490	1500	-5,7		0,5	˃	0,25		0,12		-5,6	5,8	2
3		-5,3	900				-4770					0,4	˃
4		-9,5	3800				-36100	-36100	3800	-9,5		0						-9,5	9,5	3
5		0	800	1800		600	-3010	0	800	0		2						0	0	4
6		12,4	2000				24800	24800	2000	12,4		0						12,4	-12,4	5
7		0	600				0	0	600	0		0						0	0	6
8		3,7	1000				3700	5770	1900	3		0,7	˃					3	-3	7
9		2,3	900				2070					0,7	˃
10		0	800				0	0	800	0		0						0	0	8
11		0	700				0	0	700	0		0						0	0	9
12		5,3	1400	1000		900	7420	10080	2100	4,8		0,5	˃	1,18		0,39		5,2	-4,4	10
13		3,8	700	1800		500	2660					0,1	˃
14		8,2	4800				39360	39360	4800	8,2		0						8,2	-8,2	11
15		0	400				0	0	400	0		0						0	0	12
16		-5,3	1200				-6360	-18150	3900	-4,7		0,6	˃	0,83		0,15		-4,6	4,9	13
17		-4,8	1400	1200		1000	-6720					0,1	˃
18		-3,9	1300				-5070					0,8	˃
19	0		900				0	0	900		0	0						0	0	14