- •1.1. Назначение тяговых расчётов.
- •1.2 Оформление курсовой работы.
- •2 Исходные данные.
- •2.1. Заданный номер варианта определяет следующие исходные данные:
- •2.2 Общими для всех вариантов задания являются:
- •2.3 Тяговые и токовые характеристики электровозов даны в приложении.
- •3. Силы действующие на поезд.
- •3.1 Сила тяги электровоза.
- •3.2 Силы сопротивления движению.
- •3.2.1 Основное сопротивление движению.
- •3.2.2 Дополнительное сопротивление движению.
- •4. Масса состава поезда.
- •4.1 Расчёт массы состава из условия равномерного движения поезда на расчётном подъёме.
- •4.2 Расчёт потребной длины станционных приёмоотправочных путей.
- •5. Силы торможения в поезде.
- •6. Диаграммы удельных сил, действующих на поезд.
- •6.1 Расчёт удельных сил основного сопротивления движению (табл. 6.1).
- •6.2. Расчёт диаграммы удельных ускоряющих сил.
- •7. Уравнение движения поезда.
- •8. Расчёт и построение кривых движения (табл. 8.1, рис. 8.1).
- •8.1. Подготовка к расчёту
- •8.2. Определение установившейся скорости и выбор режима движения поезда.
- •8.3. Выбор приращения скорости ∆V.
- •8.4 Расчёт времени движения поезда в режиме тяги на каждом шаге производится по формуле (7.3).
- •8.5 Расчёт пройденного пути на каждом шаге производится по формуле (7.5).
- •8.6 Расчёт времени движения поезда в установившемся режиме и при регулировочном торможении.
- •8.7 Построение кривых движения.
- •8.8 Определение скорости начала торможения и времени перед остановкой.
- •9. Затраты электрической энергии на движение поезда.
- •9.1 Построение зависимости потребления тока электровозом от пройденного пути (табл. 9.1).
- •9.2 Расход электрической энергии на движение поезда.
- •Список литературы.
Петербургский Государственный Университет
Путей Сообщения
Кафедра «Электрическая тяга»
«Тяговый расчет и определение расхода электрической энергии на тягу поезда»
Методические указания
к курсовой работе по дисциплине «Транспортная энергетика (включая электрифицированные железные дороги)»
для студентов очного факультета
специальности «Управление процессами перевозок (УПП)».
С.-Петербург
2004
1 Общие положения.
1.1. Назначение тяговых расчётов.
Тяговые расчёты выполняют для определения расчётной массы состава, времени движения поезда по перегону и расхода электроэнергии.
Тяговые расчёты необходимы при проектировании новых железных дорог и при переводе существующих участков на прогрессивные виды тяги. Результаты тяговых расчётов служат для составления графиков движения и расписания поездов, для определения пропускной способности линии (участка), потребного количества подвижного состава и локомотивных бригад, устройств тягового хозяйства и систем электроснабжения, а также расхода электроэнергии на тягу поездов.
1.2 Оформление курсовой работы.
1.2.1. Курсовая работа содержит пояснительную записку с приложением диаграмм и графиков, выполненных на миллиметровой бумаге.
1.2.2. Пояснительная записка включает в себя:
Исходные данные в соответствии с назначенным преподавателем вариантом задания (Для студентов заочного факультета вариант соответствует двум последним цифрам учебного шифра, если последние цифры 00 – вариант 100);
Расчётные формулы, таблицы и графики, с приведением формул.
Выводы по работе (указать массу поезда, потребную длину приёмоотправочных путей, время хода, техническую скорость и расход энергии);
Список использованной литературы.
1.2.3. Пояснительная записка выполняется на стандартных листах бумаги формата А4 (210х297); записи производятся на одной стороне листа чернилами (шариковой ручкой).
1.2.4. Графики и диаграммы выполняются чернилами, тушью, шариковой ручкой или карандашом с соблюдением рекомендуемых масштабов. На графиках аккуратно и чётко размечают оси координат с указанием функциональных зависимостей.
1.2.5. При оформлении работы пояснительную записку, графики, диаграммы сшивают, листы нумеруют.
На титульном листе указывают наименование курсовой работы, фамилию и инициалы исполнителя, учебную группу или учебный шифр, дату исполнения.
2 Исходные данные.
2.1. Заданный номер варианта определяет следующие исходные данные:
Тип электровоза, вагонов и их характеристики ( табл. 2.1, табл. 2.2);
Направление движения: либо от станции А до станции Б, либо наоборот (табл. 2.1);
Продольный профиль участка пути (длина участка пути и уклон в 0/00 (промилле), и также длина кривых Sкр и их радиусы Rкр в м. При обратном направлении от Б к А знаки уклонов нужно поменять (табл. 2.1 и 2.3).
2.2 Общими для всех вариантов задания являются:
Характер движения – магистральное грузовое;
Торможение поезда – механическое;
Напряжение контактной сети:
Для ЭПС постоянного тока – 3000 В.;
Для ЭПС переменного тока – 25000 В.
2.3 Тяговые и токовые характеристики электровозов даны в приложении.
Таблица 2.1.
Вариант профиля пути. (см. табл. 2.3) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
|||||
Максимальная скорость на перегоне. Vmax, км/ч |
80 |
85 |
90 |
80 |
85 |
90 |
80 |
85 |
90 |
80 |
|||||
Тип вагона. (см. табл. 2.2) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|||||
Направление дв. от ст. до ст. |
Параметры электровоза |
НОМЕРА ВАРИАНТОВ ЗАДАНИЯ |
|||||||||||||
Тип |
Fкр кгс |
Vp км/ч |
mэ т. |
Lэ м. |
|||||||||||
А–Б |
ВЛ10 |
46000 |
46,7 |
184 |
33 |
01 |
92 |
83 |
74 |
65 |
56 |
47 |
38 |
29 |
20 |
Б–А |
ВЛ10У |
50200 |
45,8 |
200 |
33 |
11 |
02 |
93 |
84 |
75 |
66 |
57 |
48 |
39 |
30 |
А–Б |
ВЛ11 2 секц. |
46000 |
46,7 |
184 |
33 |
21 |
12 |
03 |
94 |
85 |
76 |
67 |
58 |
49 |
40 |
Б–А |
ВЛ11 3 секц. |
69000 |
46,7 |
276 |
49,5 |
31 |
22 |
13 |
04 |
95 |
86 |
77 |
68 |
59 |
50 |
А–Б |
ВЛ15 |
68600 |
47.4 |
300 |
45 |
41 |
32 |
23 |
14 |
05 |
96 |
87 |
78 |
69 |
60 |
Б–А |
ВЛ80к |
49000 |
44,2 |
184 |
33 |
51 |
42 |
33 |
24 |
15 |
06 |
97 |
88 |
79 |
70 |
А–Б |
ВЛ80c 2 секц. |
51200 |
43,5 |
190 |
33 |
61 |
52 |
43 |
34 |
25 |
16 |
07 |
98 |
89 |
80 |
Б–А |
ВЛ80с 3 секц. |
76800 |
43,5 |
285 |
49,5 |
71 |
62 |
53 |
44 |
35 |
26 |
17 |
08 |
99 |
90 |
А–Б |
ВЛ85 |
77500 |
48 |
288 |
45 |
81 |
72 |
63 |
54 |
45 |
36 |
27 |
18 |
09 |
100 |
Б–А |
ВЛ65 |
36200 |
72 |
138 |
22,5 |
91 |
82 |
73 |
64 |
55 |
46 |
37 |
28 |
19 |
10 |
Характеристики вагонов
Таблица 2.2.
Вариант типа вагона |
Тип вагона |
Масса тары mт, т. |
Учётная длина, lв, вагона |
Кол-во осей n, шт. |
Грузоподъемность mгр, т. |
Коэффициент загрузки
|
1 |
Крытый на подшипниках скольжения |
21 – 23 |
15 |
4 |
68 |
0,5 |
2 |
Полувагон на подшипниках качения |
31 |
17 |
6 |
94 |
0,6 |
3 |
Цистерна на подшипниках качения |
48 |
21 |
8 |
125 |
1,0 |
4 |
Платформа на подшипниках скольжения. |
20 – 26 |
14 |
4 |
60 |
0,8 |
5 |
Полувагон на подшипниках качения |
25 |
14 |
4 |
69 |
0,9 |
Продольный профиль участка пути длиной 20,7 км. Данные о кривых на элементах профиля (обозначены ()).
Таблица 2.3
№ варианта профиля |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
Элемент профиля |
Длина участка |
У К Л О Н Ы i 0/ 00 |
|||||||||
Ст. А |
1200 |
0 |
1 |
2 |
- 1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
2 |
- 1 |
1 |
2800 |
- 2 |
3 |
0 |
4 |
3 |
- 2 |
- 3 |
- 3 |
0 |
- 3 |
2 |
1000 |
- 3 |
- 2 |
5 |
7 |
- 6 |
0 |
- 4 |
- 2 |
- 1 |
0 |
3 |
1600 |
0 |
- 4 |
- 2 |
- 5 |
- 2 |
- 1 |
2 |
6 |
4 |
2 |
4 |
2400 |
12 |
11 |
15 |
13 |
12 |
14 |
12 |
- 10 |
- 11 |
15 |
5 |
2200 |
- 11 |
0 |
- 13 |
- 3 |
- 10 |
-4 |
- 13 |
3 |
12 |
5 |
6 |
1300 |
3 |
7 |
4 |
5 |
5 |
6 |
- 1 |
4 |
- 3 |
- 4 |
7 |
1500 |
6 |
5 |
- 5 |
4 |
- 2 |
4 |
5 |
- 6 |
- 5 |
- 6 |
8 |
2700 |
- 5 |
- 12 |
- 3 |
- 14 |
- 4 |
- 13 |
- 7 |
14 |
2 |
- 14 |
9 |
1600 |
- 2 |
2 |
6 |
2 |
7 |
- 3 |
2 |
- 3 |
4 |
6 |
10 |
1100 |
0 |
1 |
- 1 |
0 |
- 1 |
2 |
1 |
0 |
- 2 |
- 1 |
Ст. В |
1300 |
1 |
- 1 |
0 |
1 |
2 |
1 |
0 |
2 |
- 1 |
0 |
Кривые () |
Rкр (м) |
400 |
500 |
700 |
950 |
850 |
450 |
850 |
800 |
600 |
400 |
Sкр (м) |
500 |
550 |
800 |
300 |
600 |
300 |
400 |
300 |
350 |
600 |
|
