- •Улан – удэнский институт железнодорожного транспорта –
- •(Ууижт ИрГупс)
- •Расчет основных тягово-экономических параметров проектного тепловоза
- •Исходные данные
- •Исходные данные
- •2. Методические указания к расчету основных тягово-экономических параметров проектного тепловоза
- •2.1 Расчёт эффективной потребной мощности силовой установки и мощности тягового электродвигателя
- •2.2 Расчет и построение электромеханических характеристик тягового электродвигателя тепловоза-образца
- •2.3 Расчёт параметров тягового редуктора проектного тепловоза
- •2.4 Расчет и построение электромеханических характеристик проектного тепловоза
- •2.5 Расчет электротяговых характеристик тэд
- •2.6 Расчет и построение тяговой характеристики тепловоза
- •2.7 Расчет и построение экономических характеристик проектируемого тепловоза
- •3. Расчет охлаждающего устройства
- •3.1 Расчет потребного числа водяных секций
- •3.2 Расчет водомасляного теплообменника
- •4. Разработка экипажной части тепловоза и определение ее основных параметров
- •4.1 Выбор и расчет на прочность основных элементов экипажной части.
- •4.2. Определение жесткости и статического прогиба рессорного подвешивания
- •4.3. Определение частоты колебаний подрессорной массы и критической скорости движения тепловоза
- •4.4. Расчет демпфирования колебаний
2.5 Расчет электротяговых характеристик тэд
Расчет электротяговых характеристик
где FД и vД - соответственно сила тяги и скорость
одного колесно-моторного блока проектируемого тепловоза соответственно, производим в следующей последовательности:
а) на построенных электромеханических характеристиках задаемся несколькими значениями токов ТЭД (I Д) для всех режимов работы двигателя (ПП; ОП1; ОП2) и соответственно
им определяем ;
б) для найденных значений Мд и nД рассчитываем силу тяги и скорость по формулам:
(12)
(13)
Расчет производим для величины тока IД=800А:
Таблица 6 Расчеты для значения тока т 600А-до 1300А
Режим работы |
Значение тока IД, А |
||||||||
600 |
700 |
800 |
900 |
1000 |
1100 |
1200 |
1300 |
||
ПП |
23,5 |
31,4 |
45,2 |
67,6 |
108 |
185 |
300 |
330 |
|
ОП1 |
15,3 |
20,6 |
28,3 |
41,7 |
63 |
94,5 |
121,6 |
116 |
|
ОП2 |
10,3 |
13,6 |
18,4 |
26 |
38 |
56,7 |
79 |
89 |
Рисунок 6 Зависимость для трех режимов работы ТЭД
Таблица 7 Расчеты для значения тока т 600А-до 1300А
Режим работы |
Значение тока IД, А |
||||||||
600 |
700 |
800 |
900 |
1000 |
1100 |
1200 |
1300 |
||
ПП |
63 |
46,7 |
33,2 |
22,2 |
13,9 |
8,15 |
5 |
4,57 |
|
ОП1 |
97,8 |
73 |
52,3 |
36 |
23,8 |
16 |
12,3 |
13 |
|
ОП2 |
144 |
110 |
81 |
57,4 |
39,2 |
26,3 |
18,8 |
16,5 |
Рисунок 7 Зависимость для трех режимов работы ТЭД
2.6 Расчет и построение тяговой характеристики тепловоза
Тяговой характеристикой тепловоза называется зависимость касательной силы тяги тепловоза от скорости движения.
Тяговую характеристику строят в следующей последовательности:
а) задают несколько значений скорости тепловоза и по кривой
определяют значения силы тока для каждого значения скорости (в соответствии с режимом работы (ПП, ОП1, ОП2);
б) по кривой определяют значения силы тяги одного колесно-моторного блока каждого значения IД;
в) рассчитывают касательную силу тяги тепловоза для каждого значения скорости по формуле:
где m –количество колесно-моторных блоков.
Для наложения на тяговую характеристику ограничения по сцеплению колес локомотива с рельсами строят зависимость:
где -сцепной вес тепловоза (принять по тепловозу-образцу)
-расчетный коэффициент сцепления.
Для проектируемого тепловоза расчет коэффициента сцепления проведем по формуле
Аналогичные расчеты производят для скоростей от 10, 15, 20 , 25 ка/ч.
Таблица 8 Результаты расчета силы тяги тепловоза
Режим работы |
Значение тока IД, А |
||||||||
600 |
700 |
800 |
900 |
1000 |
1100 |
1200 |
1300 |
||
ПП |
141 |
188 |
271 |
405 |
648 |
1110 |
1800 |
1980 |
|
ОП1 |
92 |
124 |
170 |
250 |
378 |
567 |
729 |
696 |
|
ОП2 |
62 |
82 |
110 |
156 |
228 |
340 |
474 |
534 |
Рисунок 8 Зависимость для трех режимов работы ТЭД
Таблица 9 Результаты расчета ограничения по сцеплению
км/ч |
0 |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
|
- |
0.29 |
0.271 |
0.251 |
0.235 |
0.223 |
0.213 |
|
кН |
522 |
488 |
452 |
423 |
401 |
383 |
Таблица 10 Результаты расчета тяговой характеристики
v |
|
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
ПП |
IД |
828 |
736 |
644 |
552 |
|
|
|
|
|
FК |
405 |
271 |
188 |
141 |
|
|
|
|
|
|
ОП1 |
IД |
|
|
|
736 |
690 |
644 |
598 |
|
|
FК |
|
|
|
170 |
154 |
123 |
107 |
|
|
|
ОП2 |
IД |
|
|
|
|
|
|
736 |
690 |
662 |
FК |
|
|
|
|
|
|
110 |
94 |
81 |