Расчет и построение основных графиков тяговой характеристики
При тяговом расчете (п. 1.4) определены теоретические скорости движения трактора при номинальных оборотах двигателя nн. Действительные скорости движения V (м/с) ниже теоретических из-за буксования трактора и рассчитываются по формуле:
V = rк (1 – d) . (4.5)
Тяговую мощность на крюке Nкр и удельный крюковой расход топлива gкр (г/(кВт·ч) находим из выражений:
Nкр = 10-3 Ркр V ; (4.6)
. (4.7)
Единицы измерения параметров в формулах (4.5)…(4.7): n – мин-1; rк –м; Ркр – Н; V – м/с; GT – кг/ч.
В качестве примера ниже показан расчет для первой передачи при номинальной частоте вращения коленчатого вала двигателя. Аналогично выполняем расчеты для других передач по восьми точкам.
м/с;
Nкр = 10-3·20772·1,94 = 40,29 кВт;
г/(кВт·ч).
Значение Pкр. найдено из выражения (4.3):
Ркр = 27176 – 2719 = 24457 Н.
Ему соответствует значение буксования 0,17 (17 %).
Тяговый КПД трактора hтяг (%) рассчитываем по формуле:
hтяг = %. (4.8)
Ограничиваемся расчетом hтяг на первой передаче.
Необходимые для построения значения Nкр на первой передаче рассчитаны ранее (формула (4.6)), а соответствующие им значения эффективной мощности Nе находим по кривой регуляторной характеристики для первой передачи в нижнем квадранте, в нашем случае Nе = Nен = 64,9 кВт.
Для контроля над правильностью построения тяговой характеристики проверяем полученные значения тягового КПД hтяг (%) по формуле:
hтяг = hтр1 %. (4.9)
(4.10)
Результаты расчетов теоретической тяговой характеристики трактора сводим в таблицу 4.3.
Таблица 4.3 – Результаты расчета теоретической тяговой характеристики
Пере-дача | Тяговое усилие на крюке Ркр, Н | Буксо-вание d, % | Частота враще-ния колен-вала n, мин-1 | Действи-тельная скорость движения V, м/с | Мощ-ность Nкр, кВт | Расход топлива | Мощ-ность Nе, кВт | Тяговый КПД hтяг, % | ||
GT, кг/ч | gкр, г/(кВт×ч) | по формуле (4.8) | по формуле (4.9) | |||||||
2,42 | 0,00 | 3,45 | =>∞ | |||||||
0,038 | 2,29 | 13,05 | 536,40 | 56,74 | 54,25 | |||||
0,0772 | 2,16 | 28,08 | 10,35 | 368,59 | 61,04 | 63,57 | ||||
0,1568 | 1,94 | 40,29 | 13,81 | 342,76 | 64,9 | 62,08 | 62,11 | |||
0,1635 | 1,76 | 38,19 | 13,29 | 348,00 | 63,8 | 59,86 | 61,92 | |||
0,165 | 1,60 | 36,16 | 12,78 | 353,43 | 60,1 | 60,17 | 62,09 | |||
0,168 | 1,44 | 33,84 | 12,65 | 373,82 | 60,43 | 62,12 | ||||
0,17 | 1,27 | 31,08 | 11,75 | 378,06 | 62,16 | 62,22 | ||||
2,85 | 0,00 | 3,45 | =>∞ | - | - | |||||
0,0296 | 2,72 | 13,59 | 515,09 | - | - | |||||
0,0592 | 2,59 | 25,93 | 10,35 | 399,22 | - | - | ||||
0,1013 | 2,44 | 41,93 | 13,81 | 329,36 | 64,9 | - | - | |||
0,11 | 2,21 | 39,80 | 13,29 | 333,89 | 63,8 | - | - | |||
0,1205 | 1,99 | 37,35 | 12,78 | 342,19 | 60,1 | - | - | |||
0,1332 | 1,76 | 34,54 | 12,65 | 366,27 | - | - | ||||
0,1419 | 1,55 | 31,12 | 11,75 | 377,60 | - | - |
Продолжение таблицы 4.3
3,36 | 0,00 | 3,45 | =>∞ | - | - | |||||
0,0237 | 3,23 | 12,92 | 541,84 | - | - | |||||
0,0415 | 3,12 | 21,84 | 10,35 | 473,95 | - | - | ||||
0,0839 | 2,93 | 41,53 | 13,81 | 332,57 | 64,9 | - | - | |||
0,0877 | 2,68 | 39,62 | 13,29 | 335,41 | 63,8 | - | - | |||
0,0901 | 2,43 | 37,38 | 12,78 | 341,87 | 60,1 | - | - | |||
0,0933 | 2,18 | 35,05 | 12,65 | 360,91 | - | - | ||||
0,0983 | 1,92 | 32,34 | 11,75 | 363,32 | - | - | ||||
3,97 | 0,00 | 3,45 | =>∞ | - | - | |||||
0,0195 | 3,83 | 12,64 | 553,80 | - | ||||||
0,0355 | 3,71 | 22,24 | 10,35 | 465,34 | - | - | ||||
0,0685 | 3,52 | 40,75 | 13,81 | 338,86 | 64,9 | - | - | |||
0,0704 | 3,22 | 38,98 | 13,29 | 340,95 | 63,8 | - | - | |||
0,0747 | 2,92 | 36,73 | 12,78 | 347,95 | 60,1 | - | - | |||
0,0782 | 2,61 | 34,50 | 12,65 | 366,67 | - | - | ||||
0,0824 | 2,31 | 31,95 | 11,75 | 367,80 | - | - |
Графики теоретической тяговой характеристики изображены на листе формата А2 и приведены в приложении Б к курсовой работе.