Файл: Курсовой проект по дисциплине Устройство и эксплуатация железнодорожного подвижного состава.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 27.04.2024
Просмотров: 34
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
2.2 Определение веса состава
Расчет веса состава производится при условии движения на расчетном подъеме с равномерной скоростью.
Сначала необходимо определить руководящий подъем.
Руководящий подъем – максимальный затяжной подъем, который не может быть преодолен поездом под действием его кинетической энергии.
Вес состава определяется по формуле:
(2.5)
где
Fk – расчетная сила тяги локомотива, кН;
P – сцепной вес локомотива, т;
- основное удельное сопротивление локомотива, Н/т;
- основное удельное сопротивление вагона, Н/т.
= 1,9 + 0,01Vp + 0,0003V3p; (2.6)
= 0,7 +1/q0(8 + 0,1Vp + 0,0025V2p) (2.7)
где
Vp – расчетная скорость, км/ч;
– осевая нагрузка вагона.
Проверка массы поезда на трогание с места.
(2.8)
где
Fk.тр – касательная сила тяги при трогании с места локомотива, кН;
P – сцепной вес локомотива, т;
- дополнительно удельное сопротивление локомотива при трогании, Н/т;
- дополнительно удельное сопротивление вагона при трогании, Н/т.
Дополнительно удельное сопротивление рассчитывается в зависимости от типа буксовых узлов:
для буксов на подшипниках скольжения
(2.9)
. (2.10)
где , - осевая нагрузка соответственно локомотива и вагона, т
Условие Q
тр выполняется.2.3 Определение длины поезда
Для определения длины поезда необходимо найти число вагонов каждого типа:
, (2.11)
где
ni – количество вагонов i-го типа;
βi – долевая часть i-го типа вагона в поезде (в долях единицы);
qбрi – вес брутто i-го типа вагона.
(2.12)
где
- вес тары вагона, т;
- грузоподъемность, т
для вагонов ПВ – 6;
для платформ ПЛ;
Длина поезда определяется по формуле:
(2.13)
где
- длина вагона i-го типа по осям автосцепок, м
- длина локомотива, м
- допуск на неточность установки состава на приемоотправочном пути,м, =10м.
1 2 3 4 5
2.4 Определение удельных равнодействующих сил при различных режимах движения
Проведение данного расчета необходимо для построения диаграмм удельных сил, действующих на поезд при различных режимах движения: в режиме тяги, на холостом ходу и в режиме торможения.
Подсчет удельных равнодействующих сил производится по таблице 2.
Графа 11 является расчетной, однако необходимо найти величину для всех значений скоростей по формуле:
(2.14)
где
- основное удельное сопротивление локомотива в режиме холостого хода, Н/т.
Графа 15 рассчитывается по приведенной формуле, при этом сначала находится значение расчетного тормозного коэффициента по формуле:
(2.15)
где
Kр – расчетная сила натяжения колодки на бандаж колеса, Н/т;
Кв – действительная сила натяжки колодки на бандаж колеса для вагона, равна 7,6…9 т/ось;
Кл - действительная сила натяжки колодки на бандаж колеса для локомотива, равна 12 т/ось.
.
Таблица 4-Данные для построения диаграммы удельных ускоряющих усилий
Скорость, км/ч | Fк | ’о | W'о=’оP | "o | W”о=”оQ | Wо= W'о+ W”о | Fк-W о | f к -о=(Fк-W о)/(Q+P) | x | xP | W”о+xP | ox=(W”о+xP)/(Q+P) | кр=0,27(v+100)/(5v+100) | bт=1000крp | bт+ox | 0,5bт+ox | ||
Кн | тс | |||||||||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | ||
0 | 379,42 | 38690 | 1,90 | 245 | 1,06 | 647,37 | 892,47 | 37797,60 | 51,05 | 2,40 | 310 | 956,97 | 1,29 | 0,270 | 92,78 | 94,07 | 47,68 | |
10 | 318,06 | 32433 | 2,03 | 262 | 1,11 | 681,66 | 943,53 | 31489,57 | 42,53 | 2,54 | 327 | 1008,67 | 1,36 | 0,198 | 68,04 | 69,40 | 35,38 | |
14,5 | 299,98 | 30589 | 2,11 | 272 | 1,15 | 701,56 | 973,50 | 29615,95 | 40,00 | 2,62 | 338 | 1039,36 | 1,40 | 0,179 | 61,58 | 62,99 | 32,19 | |
20 | 282,54 | 28811 | 2,22 | 286 | 1,19 | 729,66 | 1016,04 | 27795,03 | 37,54 | 2,74 | 353 | 1083,12 | 1,46 | 0,162 | 55,67 | 57,13 | 29,30 | |
28 | 263,34 | 26853 | 2,42 | 312 | 1,27 | 777,93 | 1089,49 | 25763,72 | 34,80 | 2,95 | 381 | 1159,05 | 1,57 | 0,144 | 49,48 | 51,05 | 26,31 | |
40 | 193,94 | 19776 | 2,78 | 359 | 1,42 | 866,79 | 1225,41 | 18550,96 | 25,06 | 3,36 | 433 | 1300,23 | 1,76 | 0,126 | 43,30 | 45,05 | 23,40 | |
60 | 120,6 | 12298 | 3,58 | 462 | 1,73 | 1058,79 | 1520,61 | 10777,17 | 14,56 | 4,26 | 550 | 1608,33 | 2,17 | 0,108 | 37,11 | 39,28 | 20,73 | |
80 | 98,05 | 9998,3 | 4,62 | 596 | 2,14 | 1305,63 | 1901,61 | 8096,70 | 10,94 | 5,44 | 702 | 2007,39 | 2,71 | 0,097 | 33,40 | 36,11 | 19,41 | |
100 | 80,4 | 8198,5 | 5,90 | 761 | 2,63 | 1607,34 | 2368,44 | 5830,08 | 7,87 | 6,90 | 890 | 2497,44 | 3,37 | 0,090 | 30,93 | 34,30 | 18,84 | |
120 | 68,24 | 6958,5 | 7,42 | 957 | 3,21 | 1963,89 | 2921,07 | 4037,47 | 5,45 | 8,64 | 1115 | 3078,45 | 4,16 | 0,085 | 29,16 | 33,32 | 18,74 | |
140 | 58,93 | 6009,2 | 9,18 | 1184 | 3,89 | 2375,31 | 3559,53 | 2449,66 | 3,31 | 10,66 | 1375 | 3750,45 | 5,07 | 0,081 | 27,83 | 32,90 | 18,98 | |
160 | 51,67 | 5268,9 | 11,18 | 1442 | 4,65 | 2841,58 | 4283,80 | 985,08 | 1,33 | 12,96 | 1672 | 4513,42 | 6,10 | 0,078 | 26,80 | 32,90 | 19,50 |
Построим зависимости по таблице 4 f к -wо=f(V), wox=f(V), 0,5bт+wox=f(V).
Рисунок 1- График зависимостей
2.5 Решение тормозной задачи
Решение тормозной задачи заключается в определении допустимых скоростей движения поезда на различных элементах профиля.
Расчеты при этом выдуться для условий экстренного торможения, т.е. при полном использовании тормозной силы.
Решение задачи сводится к установлении допускаемых на крутых уклонах скорости движения, начиная с которой в случае применения экстренного торможения поезд остановится на расстоянии тормозного пути SТ, не превышающем допускаемую величину. В качестве допускаемой величины тормозного пути следует принять:
при уклонах до 10‰ – 300 м;
при уклонах до 20‰ – 350 м.
Если полученные значения скорости будут меньше проектной заданной, то движение на этих элементах профиля следует ограничить полученными значениями. В остальных случаях ограничения скорости устанавливаются по состоянию пути.
Для решения задачи первым способом находим действительный тормозной путь Sд – путь, которые проходит поезд с нажатыми колодками от момента начала снижения скорости под действием тормозов до полной остановки.
(2.16)
где
Vi и Vi+1 – соответственно начальное и конечное значение скорости в рассматриваемом интервале скорости, км/ч;
ic – спрямляемый уклон, ‰
Полный тормоздной путь определяется по формуле:
Sт=Sд+SП (2.17)
Sп=0,278Vнtп (2.18)
где
Sп – путь подготовки тормозов к действию, м;
Vн – начальная скорость торможения, км/ч;
tп – время подготовки тормозов к действию:
- для поездов, имеющих до 200 осей;
Таблица 5-Тормозной путь поезда
Vi | Vi+1 | bт+ωох | Sд | ||
i=0 | iр/2 | iр | |||
160 | 140 | 32,90 | 760,52 | 982,65 | 1682,25 |
140 | 120 | 33,32 | 650,85 | 837,87 | 1457,95 |
120 | 100 | 34,30 | 534,95 | 683,04 | 1233,65 |
100 | 80 | 36,11 | 415,72 | 523,53 | 1009,35 |
80 | 60 | 39,28 | 297,23 | 366,63 | 785,05 |
60 | 40 | 45,05 | 185,12 | 221,72 | 560,75 |
40 | 20 | 57,13 | 87,59 | 100,70 | 336,45 |
20 | 10 | 69,40 | 18,03 | 20,19 | 84,11 |
10 | 0 | 94,07 | 4,43 | 4,81 | 28,04 |
tп | | 7,00 | 9,77 | 12,55 | |
Sп | | 311,36 | 434,77 | 558,19 | |
ΣSд | | 1008,12 | 1237,59 | 2803,75 | |
Sт | | 1319,48 | 1672,36 | 3361,94 |