Основное сопротивление движению
Курсовая работа
по дисциплине «Транспортная энергетика»
«Тяговый расчет и определение расхода электрической энергии на тягу поезда»
Выполнил:
Проверил:
Шифр
Исходные данные.
Максимальная скорость на перегоне – 85 км/час.
Тип вагона:
· цистерна на подшипниках качения;
· масса тары mт = 48 т;
· учетная длина lв = 21 м;
· количество осей n =8 шт.;
· грузоподъемность mгр = 125 т;
· коэффициент загрузки α = 1,0.
Параметры электровоза:
· тип – ВЛ-85;
· Fкр = 80000 кгс;
· Vр = 54 км/ч;
· mэ = 288 т;
· Lэ = 45 м.
Профиль пути А-Б.
Ст. А 1200 1‰
1 2800 -3‰
2 1000 4‰
3 1600 1‰
4 2400 -10‰
5 1900 3‰
6 1300 7‰
7 1500 -2‰
8 3000 14‰
9 1600 1‰
10 1300 0
Кривая Rкр = 800 м, Sкр = 300 м.
Силы действующие на поезд.
На поезд могут действовать следующие силы: сила тяги локомотива F, силы сопротивления движению W, тормозная сила B.
Сила тяги электровоза.
Сила тяги электровоза возникает при преобразовании электрической энергии, потребляемой из сети, в механическую энергию движения поезда. Величина силы тяги зависит от серии электровоза (от количества тяговых двигателей, их характеристик и нагрузки на ось локомотива). Сила тяги задается в виде тяговой характеристики Fк(V). Если скорость на каком либо участке пути превышает допустимую, то машинист должен отключить режим тяги и перейти на выбег, или торможение.
Силы сопротивления движению.
Силы сопротивления движению действуют на поезд во всех режимах движения: тяги, выбега, торможения. Полное сопротивление движению равно сумме составляющих:
W=Wо + Wд
где: Wо – основное сопротивление движению, кгс;
Wд – дополнительное сопротивление движению, кгс.
Так как сопротивление движению зависит от многих факторов, его вычисляют по усредненным опытным данным и выражают эмпирическими формулами.
При производстве тяговых расчетов удобно пользоваться удельными значениями сил, отнесенными к весу поезда. Удельное сопротивление движению при этом
(кгс/тс) 
где: Q – вес поезда, тс, численно равный его массе, т;
Основное сопротивление движению.
Основное сопротивление движению включает в себя:
· сопротивление прямого горизонтального пути (трение качения колес, трение скольжения реборд по боковым граням головок рельсов, удары на стыках и неровностях пути);
· сопротивление подвижного состава (трение в буксовых подшипниках, тяговом электроприводе, сцепных устройствах и т.п.);
· сопротивление воздушной среды при отсутствии ветра.
Основное сопротивление движению зависит от типа подвижного состава, скорости движения и степени загрузки вагонов, а для электровозов еще и от режима движения (тяга, выбег).
Таблица 1
Значения основного удельного сопротивления движению электровозам на стыковом (звеньевом) пути.
| Тип подвижного состава | Скорости, км/ч | ||||
| Электровозы при движении по током | w′0= 1,9+0,01*V+0,0003*V2 | ||||
| 1,9 | 2,34 | 3,15 | 4,33 | 5,9 | |
| Электровозы при движении на выбеге | w′x = 2,4+0,011*V+0,00035* V2 | ||||
| 2,4 | 2,89 | 3,83 | 5,19 |
Таблица 2
Значения основного удельного сопротивления движению вагонов на стыковом (звеньевом) пути, при определенной нагрузке на ось.
| Тип подвижного состава | Нагрузка на ось mво т/ось | Скорости, км/ч | ||||
| Восьмиосные грузовые вагоны на роликовых подшипниках |  =  | |||||
| 1,11 | 1,36 | 1,73 | 2,24 |
Нагрузка на ось вагона:
т/ось,
где: mТ – тара вагона;
mгр – грузоподъемность вагона;
α – коэффициент загрузки вагона;
n – количество осей вагона.
т/ось