Тема: «Расчеты и графическое построение тяговых и удельно-тяговых характерискик заданного локомотива»
Цель работы: Научиться расчитывать тяговые характеристики (скоростные и электро-тяговые) и строить графики, определять ограничения силы сцепления колеса с рельсом, определять значения удельной силы тяги локомотива при различных скоростях, а также расчитывать и строить ограничения удельной силы тяги по сцеплению колеса с рельсом при различных скоростях.
Ход работы:
На графике скоростной электротяговой характерискики ТЭД (см. п/р №2).
Тип двигателя – ТЛ2К1
Электровоз – ВЛ-10
При диаметре КП Д1 – 1250, передаточное число ٣1 = 3,83.
И пересчитанные характеристики Д2 – 1190 и ٣2 = 3,54.
Масса состава mc=5010 т.
Вес локомотива mл=184 т.
Наибольшая сила тяги ограничена сцеплением колеса с рельсом.
Необходимо расчитать и построить тяговые и удельно-тяговые характеристики при обоих значениях Д1 и Д2 и передаточном числе.
Решение:
По крривым на графике 3а из таблицы 2.3
Iд, A | V1, км/ч | Fкд1, Н | Fк, Н | fк, Н/кН |
87,5 | 1,27 | |||
70,6 | 2,2 | |||
63,9 | 3,21 | |||
58,0 | 4,1 | |||
52,2 | 6,21 | |||
48,7 | 7,81 | |||
46,7 | 9,35 | |||
45,4 | 10,45 | |||
43,6 | 12,57 | |||
41,8 | 14,71 |
Fк=n * Fкд
fк= Fк/((mл +mc)*g)
При Iд=150 А
Fк=8*8100=64800 Н
fк=64800/((184+5010)*9,8)=1,27
При Iд=200 А
Fк=8*1400=112000 Н
fк=112000/((184+5010)*9,8)=2,2
При Iд=250 А
Fк=8*20400=163200 Н
fк=163200/((184+5010)*9,8)=3,21
При Iд=300 А
Fк=8*26100=208800 Н
fк=208800/((184+5010)*9,8)=4,1
При Iд=400 А
Fк=8*39500=316000 Н
fк=316000/((184+5010)*9,8)=6,21
При Iд=480 А
Fк=8*49700=397600 Н
fк=397600/((184+5010)*9,8)=7,81
При Iд=550 А
Fк=8*59500=476000 Н
fк=476000/((184+5010)*9,8)=9,35
При Iд=600 А
Fк=8*66500=532000 Н
fк=532000/((184+5010)*9,8)=10,45
При Iд=700 А
Fк=8*80000=640000 Н
fк=640000/((184+5010)*9,8)=12,57
При Iд=800 А
Fк=8*936000=748800 Н
fк=748800/((184+5010)*9,8)=14,71
Iд, A | V2, км/ч | Fкд2, Н | Fк, Н | fк, Н/кН |
90,1 | 1,23 | |||
72,7 | 2,13 | |||
65,8 | 3,11 | |||
59,7 | 3,98 | |||
53,8 | 6,02 | |||
50,2 | 7,58 | |||
42,1 | 9,07 | |||
46,8 | 10,14 | |||
44,9 | 12,2 | |||
14,28 |
Fк=n * Fкд
fк= Fк/((mл +mc)*g)
При Iд=150 А
Fк=8*7861=62888 Н
fк=62888/((184+5010)*9,8)=1,23
При Iд=200 А
Fк=8*13587=108696 Н
fк=108696/((184+5010)*9,8)=2,13
При Iд=250 А
Fк=8*19798=158384 Н
fк=158384/((184+5010)*9,8)=3,11
При Iд=300 А
Fк=8*25330=202640 Н
fк=202640/((184+5010)*9,8)=3,98
При Iд=400 А
Fк=8*38334=306672 Н
fк=306672/((184+5010)*9,8)=6,02
При Iд=480 А
Fк=8*48234=385872 Н
fк=385872/((184+5010)*9,8)=7,58
При Iд=550 А
Fк=8*57744=461952 Н
fк=461952/((184+5010)*9,8)=9,07
При Iд=600 А
Fк=8*64538=516304 Н
fк=516304/((184+5010)*9,8)=10,14
При Iд=700 А
Fк=8*77640=621120 Н
fк=621120/((184+5010)*9,8)=12,2
При Iд=800 А
Fк=8*90838=726704 Н
fк=726704/((184+5010)*9,8)=14,28
Кривую ограничения силы тяги по сцеплению определяем для скоростей 0; 5; 10; 20; 30; 40; 50; 60. Исходя из расчетов коэффициента сцепления колеса с рельсом по формулам лекции № 2 определяем коэфициент сцепления колеса с рельсом.
V, км/ч | Ψк | Fксц, Н | fксц, Н/кН |
0,34 | 12,045 | ||
0,3 | 10,628 | ||
0,285 | 10,098 | ||
0,273 | 9,671 | ||
0,264 | 9,352 | ||
0,255 | 9,033 | ||
0,248 | 8,785 | ||
0,24 | 8,502 |
Ψк=0,28 + 3(50+20*V)-0.0007*V
Fк=1000* mл*g* Ψк
fк= Fк/((mл +mc)*g)
При V=0 км/ч
Ψк=0,28 + 3(50+20*0)-0.0007*0=0,34
Fк=1000*184*9,8*0,34=613088 Н
fк=613088/((184+5010)*9,8)=12,045
При V=5 км/ч
Ψк=0,28 + 3(50+20*5)-0.0007*5=0,3
Fк=1000*184*9,8*0,3=540960=540960 Н
fк=540960/((184+5010)*9,8)=10,528
При V=10 км/ч
Ψк=0,28 + 3(50+20*10)-0.0007*10=0,285
Fк=1000*184*9,8*0,285=513912 Н
fк=513912/((184+5010)*9,8)=10,096
При V=20 км/ч
Ψк=0,28 + 3(50+20*20)-0.0007*20=0,273
Fк=1000*184*9,8*0,273=492274 Н
fк=492274/((184+5010)*9,8)=9,671
При V=30 км/ч
Ψк=0,28 + 3(50+20*30)-0.0007*30=0,264
Fк=1000*184*9,8*0,264=476045 Н
fк=476045/((184+5010)*9,8)=9,352
При V=40 км/ч
Ψк=0,28 + 3(50+20*40)-0.0007*40=0,255
Fк=1000*184*9,8*0,255=459816 Н
fк=459816/((184+5010)*9,8)=9,033
При V=50 км/ч
Ψк=0,28 + 3(50+20*50)-0.0007*50=0,248
Fк=1000*184*9,8*0,248=447194 Н
fк=447194/((184+5010)*9,8)=8,785
При V=60 км/ч
Ψк=0,28 + 3(50+20*60)-0.0007*60=0,24
Fк=1000*184*9,8*0,24=432768 Н
fк=432768/((184+5010)*9,8)=8,502