Тягові розрахунки локомотивної тяги |
УНІВЕРСИТЕТ ШЛЯХІВ ПОВІДОМЛЕННЯ.
Кафедра: «Тепловози та
З дисципліни: "Теорія локомотивної тяги".
«Тягі розрахунки локомотивної тяги»
Шифр КТ – 04 – Л – 147
- Побудова та випрямлення профілю шляху.
- Вибір розрахункового підйому та визначення маси складу.
- Розрахунок та побудова питомих прискорювальних та уповільнювальних сил, що діють на поїзд.
- Визначення допустимих швидкостей руху поїзда за умовами гальмування.
- Визначення часу і середніх швидкостей руху поїзда дільницею наближеним способом швидкостей, що встановилися.
- Побудова графічним методом кривих швидкості та часу руху поїзда дільницею із зупинкою на проміжній станції та без зупинки на ній
- Побудова кривої струму локомотива.
- Визначення загальної витрати електроенергії локомотивом та на одиницю перевізної роботи залізничного транспорту.
- Перевірка тягових електричних машин локомотива на нагрівання.
1. Локомотив – 2ТЕ121.
2. Склад поїзда у частках за масою:
4 - основних вагонів - 0,5
8 - основних вагонів - 0,5
3. Маса вагонів:
4 – основних вагонів - 88
8 – основних вагонів – 168
4. Гальмівні колодки – чавунні
5. Частка гальмівних осей у складі – 0,98.
6. Шлях - ланковий.
7. Швидкість з бокових шляхів – 30 км/год.
Таблиця 1. «Профіль та план шляху»
,
1. Побудова та спрямування профілю шляху.
2. Вибір розрахункового підйому та визначення маси складу.
3. Розрахунок та побудова питомих прискорювальних та уповільнювальних сил, що діють на поїзд.
4. Визначення допустимих швидкостей руху поїзда за умовами гальмування.
5. Визначення часу і середніх швидкостей руху поїзда по ділянці наближеним способом швидкостей, що встановилися.
6. Побудова графічним методом кривих швидкості та часу руху поїзда дільницею із зупинкою на проміжній станції та без зупинки на ній
7. Побудова кривої струму локомотива.
8. Визначення загальної витрати електроенергії локомотивом та на одиницю перевізної роботи залізничного транспорту.
9. Перевірка тягових електричних машин на нагрівання локомотива.
При експлуатації, а також при визначенні шляхів перспективного розвитку залізниць виникають численні практичні завдання, які вирішуються за допомогою теорії локомотивної тяги та її прикладної частини – тягових розрахунків.
Основні завдання, які вирішуються за допомогою тягових розрахунків, є:
- Вибір типу локомотива та його основних характеристик;
- Розрахунок маси складу;
- Розрахунок швидкості та часу ходу поїзда по перегону;
- Визначення механічної роботи локомотивів;
- Визначення температури нагрівання тягових електричних машин.
Отримані за допомогою тягових розрахунків дані є основою для вирішення наступних завдань:
- Складання графіків руху поїздів;
- Розробки раціональних режимів водіння поїздів;
– нормування витрати палива та електричної енергії натягу поїздів;
- Складання графіка обороту локомотивів;
– розрахунку пропускної та провізної спроможності;
– розміщення сигналів на перегонах та окремих пунктах для забезпечення безпечної зупинки перед ними;
– проектування нових та реконструкції існуючих залізниць.
Мета даної курсової роботи навчиться вирішувати такі завдання тягових розрахунків длязаданої ділянки залізничної лінії та заданого виду рухомого складу:
– будувати та спрямовувати профіль та план шляху;
– проводити аналіз профілю шляху та вибирати величину розрахункового підйому;
– визначати масу складу з обраного розрахункового підйому;
- перевіряти масу складу на проходження підйомів більшої крутості, ніж розрахунковий, з урахуванням використання накопиченої кінетичної енергії;
– перевіряти можливість рушання з місця під час зупинок на розрахунковому підйомі;
– визначати довжину поїзда та зіставляти її із заданою довжиною прийомовідправних шляхів;
– розраховувати питомі прискорювальні та уповільнювальні сили для режиму тяги, холостого ходу та гальмування;
- Визначати максимально допустиму швидкість руху на найбільш крутому спуску ділянки при заданих гальмівних засобах поїзда;
- Будувати криві швидкості та часу;
– визначати технічну швидкість руху поїзда дільницею;
– розраховувати час ходу поїзда дільницею способом рівномірних швидкостей.
1. Побудова та випрямлення профілю шляху.
Елементами профілю шляху єухили(підйоми та спуски) імайданчики(горизонтальний елемент, ухил якого дорівнює нулю). Кордон суміжних елементів називаєтьсяпереломомпрофілю.Відстань між суміжними переломами профілю шляху утворюєелементпрофілю.
На профілі шляху відзначають крутість і довжину елемента, висоти (позначки) переломних точок над рівнем моря, осі роздільних пунктів, межі станцій та кілометрові позначки.
На плані колії наносять радіуси (кути) і довжини кривих і прямих ділянок колії та їх місцезнаходження.
Заданий у таблиці №1 профіль та план шляху необхіднонанести на аркуш міліметрового паперу шириною 297ммі довжиною 630мм.Профіль викреслюється в масштабі: шлях 1км—20мм,висота переломних точок 1м- 1мм.
Позначки переломних точок розраховуються за такою формулою:
(1.1)
деhK j-кінцева для елемента шляху позначка профілю,м,hHJ-Початкова для елемента шляху позначка профілю,м.-ухил (підйом або спуск), %о. Знак (+) ставиться для підйому, знак (-) – для спуску;Sj-довжина елемента профілю шляху,м.
Порядок та результати розрахунку відміток профілю шляху зводимо у табл. 1.1. Початкове значення позначки першого елемента профілю приймаємо рівним. За початкове значення позначок наступних елементів береться кінцеве значення попередньої позначки.
Криві, довжина яких задається градусами центрального кута, перераховуються у метри за формулою
(1.2)
деSKр-довжина кривої,м;R- радіус кривої, м;-центральний кут у градусах.
Визначаємо довжину кривої на елементі 6 за формулою (1.2)
Криву на плані шляху розміщуємо довільно, але в межах елемента, до якого вона входить. Довжина прямої ділянки на плані колії визначається шляхом виміру.
Побудова плану та профілю шляху та основні розміри показані на рис.1.1.
У рядку «відмітки профілю шляху» показані висоти (позначки) точок перелому профілю над рівнем моря в метрі.
У рядку «профіль» у чисельнику дано ухил кожного елемента в проміле (%о), у знаменнику - довжина ухилу в м. Нахил риси показує напрямокухилу. У рядку «план шляху» показані радіуси R і довжини S кривих м, а також центральні кути а в градусах.
Таблиця 1.1. "Розрахунок позначок профілю шляху"
, м