Темы / 4 Расчет и построение универсальных характеристик ГТР и ГМ
.doc
4 Расчет и построение универсальных характеристик ГТР и ГМ
4.1 Расчет внешней универсальной характеристики гидротрансформатора
Внешняя универсальная характеристика гидроаппарвта представляет собой графическую зависимость величин вращающих моментов на насосном и турбинном колесах и КПД от частоты вращения турбинного вала при номинальном режиме работы дизеля (), т.е. на максимальной позиции рукоятки контроллера машиниста.
Для расчета параметров внешней универсальной характеристики ГТР рекомендуется использовать его приведенные (безразмерные) характеристики , , :[5]. Пересчет характеристик можно осуществить с помощью следующих формул:
Вращающий момент на насосном колесе
; (10)
Вращающий момент на турбинном колесе
; (11)
где κ- приведенная характеристика гидротрансформатора
Частота вращения турбинного вала
; (12)
КПД
(13)
Определим параметры для внешней универсальной характеристики при передаточном отношении , для этого воспользуемся формулами (10), (11), (12), (13).
=
Расчет параметров внешней универсальной характеристики гидротрансформатора ТО45 занесем в таблицу 2.
Таблица 2 – Расчет внешней универсальной характеристики гидротрансформатора ТО45
0 |
0 |
2,9 |
481 |
6,5 |
3126 |
0 |
0,1 |
300 |
2,95 |
490 |
5 |
2450 |
0,50 |
0,2 |
600 |
3 |
498 |
3,8 |
1892 |
0,76 |
0,3 |
900 |
2,7 |
448 |
2,7 |
1209,6 |
0,81 |
0,4 |
1200 |
3 |
490 |
2,1 |
1029 |
0,84 |
0,5 |
1500 |
3,1 |
515 |
1,7 |
875,5 |
0,85 |
0,6 |
1800 |
2,97 |
493 |
1,4 |
690 |
0,83 |
0,7 |
2100 |
2,8 |
465 |
1,1 |
511,5 |
0,77 |
0,8 |
2400 |
2,93 |
486 |
0,9 |
437,4 |
0,72 |
Расчет параметров внешней универсальной характеристики гидротрансформатора ТП500М занесем в таблицу 3.
Таблица 2 – Расчет внешней универсальной характеристики гидротрансформатора ТП500М
0 |
0 |
11 |
8361 |
3,5 |
29263,5 |
0 |
0,1 |
300 |
10,5 |
7938 |
3 |
23814 |
0,3 |
0,2 |
600 |
10 |
7601 |
2,6 |
19762,6 |
0,52 |
0,3 |
900 |
9,9 |
7525 |
2,2 |
16555 |
0,66 |
0,4 |
1200 |
9,8 |
7449 |
2 |
14898 |
0,8 |
0,5 |
1500 |
9,7 |
7373 |
1,7 |
12534 |
0,85 |
0,6 |
1800 |
9,75 |
7411 |
1,4 |
10375 |
0,84 |
0,7 |
2100 |
10 |
7601 |
1,2 |
9121 |
0,84 |
0,8 |
2400 |
10,4 |
7905 |
1,1 |
8695 |
0,88 |
0,9 |
2700 |
11 |
8361 |
0,8 |
6689 |
0,72 |
4.2 Расчет и построение частичных универсальных характеристик ГТР
Частичные универсальные характеристики как и внешняя, представляют собой графические зависимости , и , но для промежуточных позиций рукоятки контроллерк машиниста и соответвтвующих частот вращения насосного вала. Расчеты можно ограничить тремя режимами работы дизеля твпловоза: ; ; ; [7].
Для каждого режима работы будем использовать следующие формулы:
; (14)
; (15)
; (16)
; (17)
Подставим численные значения в формулы (14), (15), (16) и (17) соответственно для ГТР ТО45
,
,
,
Расчет параметров частичных универсальных характеристик ГТР занесем в таблицу 3.
Таблица 3 – Расчет параметров частичных универсальных характеристик ГТР ТО45
0 |
2258 |
347,5 |
0 |
0 |
1759 |
270,5 |
0 |
0 |
1046 |
160 |
0 |
255 |
1770 |
354 |
0,5 |
225 |
1378 |
275,6 |
0,5 |
55 |
820 |
164 |
0,30 |
510 |
1367 |
360 |
0,76 |
450 |
1064 |
280 |
0,76 |
110 |
630 |
166 |
0,52 |
765 |
874 |
323,7 |
0,81 |
675 |
680,4 |
252 |
0,81 |
165 |
405 |
150 |
0,69 |
1020 |
743,4 |
354 |
0,84 |
900 |
579 |
275,6 |
0,84 |
220 |
344 |
164 |
0,78 |
1275 |
632,5 |
372 |
0,85 |
1125 |
492,4 |
290 |
0,85 |
274 |
300 |
172 |
0,85 |
1530 |
498,5 |
356 |
0,84 |
1350 |
388 |
277 |
0,84 |
329 |
230 |
165 |
0,89 |
1785 |
370 |
336 |
0,77 |
1575 |
288 |
261,5 |
0,77 |
384 |
170 |
155 |
0,87 |
2040 |
316 |
351 |
0,72 |
1800 |
246 |
273 |
0,72 |
439 |
150 |
160 |
0,84 |
Таблица 4 – Расчет параметров частичных универсальных характеристик ГТР ТП500М
0 |
1120 |
330 |
0 |
0 |
873 |
257 |
0 |
0 |
338 |
100 |
0 |
255 |
963 |
321 |
0,30 |
113 |
750 |
250 |
0,30 |
70 |
290 |
97 |
0,30 |
510 |
819 |
315 |
0,52 |
225 |
638 |
245 |
0,52 |
140 |
247 |
95 |
0,52 |
765 |
711 |
309 |
0,69 |
338 |
553 |
241 |
0,69 |
210 |
214 |
93 |
0,69 |
1020 |
591 |
303 |
0,78 |
450 |
460 |
236 |
0,78 |
280 |
178 |
91 |
0,78 |
1275 |
510 |
300 |
0,85 |
563 |
397 |
234 |
0,85 |
350 |
154 |
90 |
0,85 |
1530 |
438 |
294 |
0,89 |
675 |
341 |
229 |
0,89 |
420 |
132 |
89 |
0,89 |
1785 |
375 |
300 |
0,87 |
788 |
292 |
234 |
0,87 |
490 |
113 |
90 |
0,87 |
2040 |
321 |
306 |
0,84 |
900 |
250 |
238 |
0,84 |
560 |
97 |
92 |
0,84 |
1150 |
247 |
309 |
0,71 |
1010 |
192 |
241 |
0,72 |
630 |
75 |
93 |
0,72 |