3. Расчет и постпроение диаграмм удельных сил.
3.1 Расчет основного удельного сопротивления движению поезда.
Таблица 3
|
км/ч |
0 |
25 |
36,8 |
50 |
75 |
100 |
|
кгс/т |
1,9 |
2,34 |
2,67 |
3,15 |
4,33 |
5,9 |
|
кгс |
250,8 |
308,88 |
352,44 |
415,8 |
571,56 |
778,8 |
|
кгс/т |
2,4 |
2,89 |
3,28 |
3,83 |
5,19 |
7 |
|
кгс |
316,8 |
381,48 |
432,96 |
505,56 |
685,08 |
924 |
|
кгс/т |
1,2 |
1,45 |
1,64 |
1,9 |
2,55 |
3,39 |
|
кгс |
748,8 |
904,8 |
1023,4 |
1185,6 |
1591,2 |
2115,4 |
|
кгс/т |
1 |
1,11 |
1,21 |
1,36 |
1,73 |
2,24 |
|
кгс |
2948,4 |
3272,7 |
3567,6 |
4009,8 |
5100,7 |
6604,4 |
|
кгс/т |
1,07 |
1,22 |
1,35 |
1,53 |
1,98 |
2,58 |
|
кгс/т |
1,09 |
1,24 |
1,37 |
1,55 |
2,01 |
2,62 |
3.2 Расчет удельного ускорения сил движению поезда.
Таблица 4
V |
км/ч |
0 |
15 |
35 |
36,8 |
38,5 |
45 |
50 |
60 |
70 |
|
|
кгс/т |
1,07 |
1,15 |
1,22 |
1,35 |
1,37 |
1,45 |
1,53 |
1,70 |
1,85 |
|
НП |
|
кгс |
38600 |
35500 |
34700 |
34300 |
20000 |
9000 |
6000 |
2800 |
1800 |
|
кгс/т |
10,50 |
9,66 |
9,44 |
9,35 |
5,44 |
2,45 |
1,63 |
0,76 |
0,49 |
|
|
кгс/т |
9,43 |
8,51 |
8,22 |
8 |
4,07 |
1 |
0,1 |
-0,94 |
-1,36 |
|
ОП1 |
|
кгс |
– |
– |
42000 |
37000 |
27000 |
15000 |
9000 |
5000 |
3000 |
|
кгс/т |
– |
– |
11,43 |
10,07 |
7,35 |
4,08 |
2,45 |
1,36 |
0,82 |
|
|
кгс/т |
– |
– |
10,21 |
8,72 |
5,98 |
2,63 |
0,92 |
-0,34 |
-1,03 |
|
ОП2 |
|
кгс |
– |
– |
– |
– |
38600 |
20000 |
13000 |
6800 |
4800 |
|
кгс/т |
– |
– |
– |
– |
10,50 |
5,44 |
3,54 |
1,85 |
1,31 |
|
|
кгс/т |
– |
– |
– |
– |
9,13 |
3,99 |
2,01 |
0,15 |
-0,54 |
|
- удельная сила
тяги электровоза
- удельная ускоряющая
сила
3.3 Расчет замедляющих сил при служебном торможении.
Расчёт производится по следующим формулам:
- расчётный коэффициент трения чугунных
колодок
-
сила, возникающая при механическом
торможении
,
где
,
-
расчётная сила тормозного нажатия на
ось;
,
- количество осей
,
- количество вагонов в составе
-
сумма расчётных сил нажатия тормозных
колодок поезда;
-
удельная тормозная сила поезда при
экстренном торможении;
-
удельная тормозная сила при служебном
торможении.
Результаты расчёта занесены в таблицу 5.
Таблица 5
V |
км/ч |
0 |
25 |
50 |
75 |
100 |
|
кгс/т |
1,09 |
1,24 |
1,55 |
2,01 |
2,62 |
|
- |
0,27 |
0,15 |
0,12 |
0,10 |
0,09 |
|
кгс |
272160,00 |
151200,00 |
116640,00 |
100269,47 |
90720,00 |
|
кгс/т |
74,06 |
41,14 |
31,74 |
27,28 |
24,69 |
|
кгс/т |
38,12 |
21,81 |
17,42 |
15,65 |
14,96 |
5. Определение расхода электрической энергии на движение поезда.
5.1 Построение токовых характеристик электровоза.
Токовыми
характеристиками электровоза называют
зависимость
.
Построение этой зависимости производят по электромеханическим и тяговым характеристикам ТЭД.
На графике выбирают характерные точки изменения скорости, а также точки переходов с одного режима на другой; для каждой из этих точек по токовым характеристикам находят ток электровоза и наносят его значение на график движения в рекомендованном масштабе, соединяя найденные точки отрезками прямых линий. Необходимо иметь в виду, что при переходах из одного тягового режима в другой (ПВ-ОВ1-ОВ2 и обратно) ток изменяется практически мгновенно.
5.2. Расчёт полного расхода энергии на движение поезда.
Зависимость
,
выраженную в виде ломаной линии, разбивают
на прямолинейные участки; в пределах
каждого участка ток считают равным его
среднему значению, который вычисляют
по формуле:
Каждому
участку
соответствует интервал времени
.
Чем больше число участков, на которое
разбита зависимость
,
тем точнее результат расчёта
Расход
электрической энергии на каждом
-ом
участке пути, проходимом в режиме тяги,
.
,
где
- средний ток электровоза, потребляемый
на
-ом
отрезке
пути, А;
- время потребления тока, мин.
Полный расход энергии при движении по перегону составит, ,
(
)
или,
(
)
Расчёт
величины
записывают в таблицу 6.
Таблица 6
Номер участка |
Ток электровоза, А |
, мин |
|
|
|||||
Iэ,нач |
Iэ,кон |
Iэ,ср |
|||||||
1 |
810 |
790 |
800 |
0,35 |
280 |
280 |
|||
2 |
1200 |
1190 |
1195 |
0,4 |
478 |
758 |
|||
3 |
1500 |
1300 |
1400 |
0,18 |
252 |
1010 |
|||
4 |
1300 |
1100 |
1200 |
0,15 |
180 |
1190 |
|||
5 |
1500 |
1300 |
1400 |
0,2 |
280 |
1470 |
|||
6 |
1300 |
1100 |
1200 |
0,18 |
216 |
1686 |
|||
7 |
1100 |
910 |
1005 |
0,17 |
171 |
1857 |
|||
8 |
910 |
800 |
855 |
1,48 |
1265 |
3122 |
|||
9 |
800 |
700 |
750 |
1,38 |
1035 |
4157 |
|||
10 |
700 |
1000 |
850 |
0,48 |
408 |
4565 |
|||
11 |
415 |
390 |
402,5 |
0,55 |
221 |
4787 |
|||
12 |
520 |
415 |
467,5 |
0,27 |
126 |
4913 |
|||
13 |
500 |
600 |
550 |
0,25 |
138 |
5050 |
|||
14 |
600 |
750 |
675 |
0,45 |
304 |
5354 |
|||
15 |
320 |
500 |
410 |
0,4 |
164 |
5518 |
|||
16 |
500 |
650 |
575 |
0,38 |
219 |
5737 |
|||
17 |
650 |
800 |
725 |
0,37 |
268 |
6005 |
|||
18 |
800 |
1000 |
900 |
0,35 |
315 |
6320 |
|||
19 |
1000 |
1000 |
1000 |
5,48 |
5480 |
11800 |
|||
20 |
1500 |
1300 |
1400 |
0,16 |
224 |
12024 |
|||
21 |
1300 |
1100 |
1200 |
0,18 |
216 |
12240 |
|||
22 |
1500 |
1300 |
1400 |
0,22 |
308 |
12548 |
|||
23 |
1300 |
1100 |
1200 |
0,25 |
300 |
12848 |
|||
24 |
1100 |
900 |
1000 |
0,18 |
180 |
13028 |
|||
25 |
900 |
750 |
825 |
0,75 |
619 |
13647 |
|||
26 |
750 |
680 |
715 |
0,95 |
679 |
14326 |
|||
27 |
680 |
550 |
615 |
0,51 |
314 |
14640 |
|||
28 |
550 |
420 |
485 |
0,48 |
233 |
14872 |
|||
29 |
1100 |
1100 |
1100 |
0,67 |
737 |
15609 |
|||
30 |
850 |
700 |
775 |
0,45 |
349 |
15958 |
|||
31 |
700 |
600 |
650 |
0,33 |
215 |
16173 |
|||
32 |
600 |
500 |
550 |
0,38 |
209 |
16382 |
|||
,
,
5.3. Расчёт удельного расхода энергии на движение поезда.
Качество ведения поезда по перегону оценивают количеством затраченной электрической энергии на единицу совершённой полезной работой, т.е. произведение массы состава и длины пройденного поездом перегона.
Удельный
расход энергии определяется формулой,
,
где Q - масса состава, т;
S – длина перегона, км.
(
)
Список используемой литературы:
1. «Электрические железные дороги» под редакцией А.В. Плакса, М., «Транспорт», 1993 г.
2. «Правила тяговых расчетов для поездной работы», М., «Транспорт», 1985 г.
3.«Электрифицированные дороги. Основы электрической тяги» А.В. Плакс, «Транспорт», М., 1983 г.