ОАО РЖД.
ДАЛЬНЕВОСТOЧНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ.
Кафедра: «Тепловозы и
тепловые двигатели»
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
По дисциплине: «Теория локомотивной тяги».
«Тяговые расчёты локомотивной тяги»
Разработчик
______К.Ю. Голобоков
Шифр КТ – 04 – Л – 147
Руководитель проекта
_____Б.Г. Постол
Хабаровск
2007
Задание:
Произвести:
· Построение и спрямление профиля пути.
· Выбор расчётного подъёма и определение массы состава.
· Расчёт и построение удельных ускоряющих и замедляющих сил, действующих на поезд.
· Определение допускаемых скоростей движения поезда по условиям торможения.
· Определение времени и средних скоростей движения поезда по участку приближённым способом установившихся скоростей.
· Построение графическим методом кривых скорости и времёни движения поезда по участку с остановкой на промежуточной станции и без остановки на ней
· Построение кривой тока локомотива.
· Определение общего расхода электроэнергии локомотивом и на единицу перевозочной работы железнодорожного транспорта.
· Проверка тяговых электрических машин локомотива на нагрев.
Исходные данные:
1. Локомотив - 2ТЭ121.
2. Состав поезда в долях по массе:
4 – осных вагонов - 0,5
8 – осных вагонов - 0,5
3. Масса вагонов:
4 – осных вагонов - 88
8 – осных вагонов – 168
4. Тормозные колодки – чугунные
5. Доля тормозных осей в составе – 0,98.
6. Путь - звеньевой.
7. Скорость по боковым путям – 30 км/ч.
Таблица 1. «Профиль и план пути»
№ | Профиль пути | План пути | |||
№ | R, м | , град. | |||
1 | 1050 | О | Станция А | ||
2 | 400 | -1.0 | |||
3 | 350 | -2.5 | |||
4 | 500 | 0 | |||
5 | 4200 | +9.0 | 300 | 600 | |
6 | 1200 | 0 | 900 | 35° | |
7 | 3900 | -9.2 | 450 | 700 | |
8 | 500 | 0 | |||
9 | 700 | +3.5 | |||
10 | 1050 | 0 | Станция Б | ||
11 | 400 | -3.2 | |||
12 | 500 | -2.8 | |||
13 | 350 | 0 | |||
14 | 1500 | -12.0 | |||
15 | 900 | 0 | |||
16 | 1450 | +11.8 | |||
17 | 600 | +6.2 | 350 | 450 | |
18 | 1300 | +5.8 | 1000 | 500 | |
19 | 500 | +2.7 | |||
20 | 1050 | 0 | Станция В | ||
ZSj | 22400 |
Содержание работы:
Введение.
1. Построение и спрямление профиля пути.
2. Выбор расчётного подъёма и определение массы состава.
3. Расчёт и построение удельных ускоряющих и замедляющих сил, действующих на поезд.
4. Определение допускаемых скоростей движения поезда по условиям торможения.
5. Определение времени и средних скоростей движения поезда по участку приближённым способом установившихся скоростей.
6. Построение графическим методом кривых скорости и времёни движения поезда по участку с остановкой на промежуточной станции и без остановки на ней
7. Построение кривой тока локомотива.
8. Определение общего расхода электроэнергии локомотивом и на единицу перевозочной работы железнодорожного транспорта.
9. Проверка тяговых электрических машин локомотива на нагрев.
Заключение.
Введение.
При эксплуатации, а также при определении путей перспективного развития железных дорог, возникают многочисленные практические задачи, которые решаются с помощью теории локомотивной тяги и ее прикладной части - тяговых расчетов.
Основные задачи, которые решаются с помощью тяговых расчетов, следующие:
– выбор типа локомотива и его основных характеристик;
– расчет массы состава;
– расчет скорости и времени хода поезда по перегону;
– тормозные расчеты;
– определение механической работы локомотивов;
– определение температуры нагрева тяговых электрических машин.
Полученные с помощью тяговых расчетов данные служат основой для решения следующих задач:
– составление графиков движения поездов;
– разработки рациональных режимов вождения поездов;
– нормирования расхода топлива и электрической энергии натягу поездов;
– составления графика оборота локомотивов;
– расчета пропускной и провозной способности;
– расстановки сигналов на перегонах и раздельных пунктах для обеспечения безопасной остановки перед ними;
– проектирования новых и реконструкции существующих железных дорог.
Цель данной курсовой работы научится решать следующие задачи тяговых расчетов для заданного участка железнодорожной линии и заданного вида подвижного состава:
– строить и спрямлять профиль и план пути;
– проводить анализ профиля пути и выбирать величину расчетного подъема;
– определять массу состава по выбранному расчетному подъему;
– проверять массу состава на прохождение подъемов большей крутизны, чем расчетный, с учетом использования накопленной кинетической энергии;
– проверять возможность трогания с места при остановках на расчетном подъеме;
– определять длину поезда и сопоставлять её с заданной длиной приемоотправочных путей;
– рассчитывать удельные ускоряющие и замедляющие силы для режима тяги, холостого хода и торможения;
– определять максимально допустимую скорость движения на наиболее крутом спуске участка при заданных тормозных средствах поезда;
– строить кривые скорости
и времени ;– определять техническую скорость движения поезда по участку;
– рассчитывать время хода поезда по участку способом равномерных скоростей.
1. Построение и спрямление профиля пути.
1.1. Построение профиля и плана пути
Элементами профиля пути являются уклоны (подъёмы и спуски) и площадки (горизонтальный элемент, уклон которого равен нулю). Граница смежных элементов называется переломом профиля. Расстояние между смежными переломами профиля пути образует элемент профиля.
На профиле пути отмечают крутизну и протяженность элемента, высоты (отметки) переломных точек над уровнем моря, оси раздельных пунктов, границы станций и километровые отметки.
На плане пути наносят радиусы (углы) и длины кривых и прямых участков пути и их месторасположение.
Заданный в таблице №1 профиль и план пути необходимо нанести на лист миллиметровой бумаги шириной 297 мм и длиной 630 мм. Профиль вычерчивается в масштабе: путь 1 км — 20 мм, высота переломных точек 1 м - 1 мм.
Отметки переломных точек рассчитываются по формуле:
(1.1)
где hKj - конечная для
элемента пути отметка профиля, м, hHJ -начальная для элемента пути отметка профиля, м. - уклон (подъём или спуск), %о. Знак (+) ставится для подъема, знак (-) - для спуска; Sj -длина элемента профиля пути, м.Порядок и результаты расчета отметок профиля пути сводим в табл. 1.1. Начальное значение отметки первого элемента профиля принимаем равным
. За начальное значение отметок последующих элементов берётся конечное значение предыдущей отметки.Кривые, длина которых задается градусами центрального угла, пересчитываются в метры по формуле
(1.2)
где SKр - длина кривой, м; R - радиус кривой, м;
- центральный угол в градусах.Определяем длину кривой на элементе 6 по формуле (1.2)
Кривую на плане пути размещаем произвольно, но в пределах элемента, в которую она входит. Длина прямого участка на плане пути определяется путём измерения.
Построение плана и профиля пути и основные размеры показаны на рис.1.1.В строке «отметки профиля пути» показаны высоты (отметки) точек перелома профиля над уровнем моря в м.