Міністерство освіти Республіки Білорусь
Установа освіти
«Білоруський державний університет транспорту»
Кафедра "Тепловози та теплові двигуни"

КУРСОВИЙ ПРОЕКТ

з дисципліни
«Рухомий склад і тяга поїздів»

Виконав:	Перевірив:
студент групи УС-33	викладач
Іванов С.М.	Гришечкін В.В

Гомель 2007 р .

Зміст
Введення
1 Аналіз профілю колії і вибір величини розрахункового підйому
2 Визначення маси складу
3 Перевірка отриманої маси складу на проходження підйомів більшої крутизни, ніж розрахунковий з урахуванням накопиченої кінетичної енергії
4 Перевірка отриманої маси складу на рушання з місця і по довжині приймально-відправних шляхів
5 Випрямлення профілю на заданому ділянці
6 Розрахунок і побудова діаграми прискорюють і сповільнюють сил, що діють на потяг
7 Графічне рішення гальмівний завдання
8 Визначення часу ходу поїзда по кривій часу та технічної швидкості руху
9 Побудова кривих швидкостей, часу та струму
10 Визначення часів ходу поїзда на перегонах та технічної швидкості руху
11 Визначення витрати електричної енергії
Література

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

УД-33

Розробник.

Щамель С.Н

Перевір.

Гришечкін В.В.

Рецензії.

Н. Контр.

Затвердив.

Курсовий проект

Літ.

Листів

БелГУТ, кафедра «ТіТД»

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

УД-33

Введення

Теорія локомотивної тяги - наукова дисципліна, яка призначена для вирішення найважливіших для залізничного транспорту питань:
ü вибір типу локомотива і його основних параметрів;
ü розрахунок маси складу, розрахунок часу ходу поїзда по перегону;
ü визначення раціональних режимів водіння поїздів;
ü розрахунок гальм;
ü визначення витрати палива (електроенергії, води).
Вирішення цих питань служить для: складання графіків руху поїздів, визначення пропускної і провізної здатності, розрахунків з розміщення зупинок (тягових підстанцій, складів палива, локомотивного парку).
Умовно всі курсову можна поділити на 3 частини.
У першій потрібно розрахувати масу складу, перевірити отриману масу складу на проходження підйомів більшої крутизни, ніж розрахунковий, а також на рушання з місця і по довжині приймально-відправних шляхів.
У другій частині ми повинні спрямити профіль колії і провести побудова кривої швидкості і часу методом МПС.
У третій ми визначимо витрата енергоресурсів.

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

УД-33

 

1 Аналіз профілю колії і вибір величини розрахункового підйому

Проаналізувавши профіль колії був обраний розрахунковий підйом довжиною 4500 м і ухил 8 ‰ (елемент № 18)
Даний розрахунковий підйом буде використаний при знаходженні маси складу.

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

УД-33

2 Визначення маси складу
Склад поїзда у відсотках за масою складається з вагонів:
4-вісних-86%,
6-вісних-6%,
8-вісних-8%.
Середня маса вагонів брутто становить:
4-вісних-88т,
6-вісних-128т,
8-вісних-168т.
Шлях прийнятий ланковою.
Маса складу обчислюється за формулою:
Q = (F _кр - P ( + I _p)) / ( + I _p), (1)
де F _{кр-розрахункова} сила тяги локомотива, H;

P - розрахункова маса локомотива, т;

-Основне питомий опір руху локомотива, H / т;
- Основне питомий опір руху складу, Н / т;
i _{р-розрахунковий} підйом, ‰;
Розрахункові нормативи електровоза ВЛ10 приймаємо з [1]
Розрахункова сила тяги - F _{до тр} = 460000 Н;
розрахункова швидкість-ν _р = 46,7 км / год;
розрахункова маса-P = 184 т.

Основне питомий опір руху локомотива при ν = ν _р визначається за формулою:

де ν-швидкість руху локомотива.
Н / т;

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

УД-33

Розрахунок питомих опорів 4 - ,6-і 8-вісних вагонів проводиться за наступними формулами:
, (3)
₍₆₎ = 7 + (80 + ν +0,025 ν ²⁾ / q _{o (6);} (4)
₍₈₎ = 7 + (60 +0,38 ν +0,021 ν ²⁾ / q _{o (8),} (5)
де q _{o (4),} q _{o (6),} q _{o (8)-маса,} що припадає на одну колісну пару, відповідно для 4 -, 6 - і 8 - вісних вагонів, т.
Знаходиться з виразів:
q _{o (4)} = q ₄ / _4; (6)
q _{o (6)} = q ₆ / _6; (7)
q _{o (8)} = q ₈ / _8; (8)
де q _4, q _6, q ₈ - маса брутто 4 -, 6 - і 8-вісних вагонів, т / вісь;
q _{o (4)} = 88 / 4 = 22 т / вісь;
q _{o (6)} = 128 / 6 = 21,3 т / вісь;
q _{o (8)} = 168 / 8 = 21 т / вісь;
Розрахуємо питомі опору:
₍₄₎ = 7 + ₍₃₀ + 46,7 ^+0,025. 46,7 ²⁾ / 22 = 12,96 Н / т;
₍₆₎ = 7 + ₍₈₀ + 43,5 ^+0,025. 43,5 ²⁾ / 21,3 = 15,51 Н / т;
₍₈₎ = 7 + (60 ^+0,38. 46,7 ^+0,021. 46,7 ²⁾ / 20,5 = 12,88 Н / т;
Середньозважена питомий опір руху складу визначається за формулою:
(9)
де α, β, γ-відповідно частка 4 -, 6 - і 8-вісних вагонів у складі.
= ^0,86. 12,96 ^+0,06. 15,51 ^+0,08. 12,88 = 13,11 Н / т;
Отже, маса складу буде дорівнює:
Q = ^(46000-184. (72,3 + ^10. 8)) / (13,11 +10 ∙ 8) = 4679 т.
Приймаються Q = 4700 т.

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

УД-33

3 Перевірка отриманої маси складу на проходження підйомів більшої крутизни, ніж розрахунковий з урахуванням накопиченої кінетичної енергії
Перевірка розрахованої маси складу на можливість надійного подолання зустрічається на ділянці короткого підйому крутизною більше розрахункового з урахуванням використання кінетичної енергії, накопиченої на попередніх (легких) елементах профілю, виконується аналітичним способом.
Щоб переконатися в тому, що з таким складом прийнятий електровоз подолає підйом 10 ‰, розрахуємо, як змінюється швидкість по мірі руху поїзда з даного підйому.
S _пр ≤ Σ S _пр = 1000 ( ) / ^2. 12 ( ). (10)
Припустимо, що до моменту вступу на аналізований підйом швидкість поїзда v = 75 км / ч. ПТР рекомендують для підвищення точності розрахунку інтервали зміни швидкості руху приймати в межах 10 км / год . Щоб розрахувати відстань, яку поїзд пройде при зниженні
швидкості від 80 км / год до 70 км / год, необхідно визначити значення питомої сповільнює сили для середньої на розглянутому інтервалі швидкості v = 75 км / год:
= (F _до - W ₀₎ / (P + Q). (11)
З тягової характеристики електровоза ВЛ10, наведеної в ПТР, для швидкості v = 80 км / год значення дотичній сили тяги F _к = 231000 Н.
Основне питомий опір руху тепловоза
= 19 ^+0,1. 1975 ^+0,003. 75 ² = 43,4 Н / т.
Основне питомий опір руху навантажених 4 - ,6-і 8-вісних вагонів на підшипниках кочення (роликових) за ланковому шляху при осьовому навантаженні:
q _{o (4)} = 88 / 4 = 22 т / вісь;
q _{o (6)} = 128 / 6 = 21,3 т / вісь;
q _{o (8)} = 168 / 8 = 21 т / вісь.

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

УД-33

Буде мати вигляд:
₍₄₎ = 7 + ₍₃₀ +75 ^+0,025. 75 ²⁾ ​​/ 22 = 18,2 Н / т;
₍₆₎ = 7 + ₍₈₀ +75 ^+0,025. 75 ²⁾ ​​/ 21,3 = 20,9 Н / т;
₍₈₎ = 7 + (60 ^+0,38. 1975 ^+0,021. 75 ²⁾ ​​/ 21 = 16,8 Н / т.
Середньозважена питомий опір руху складу:
= ^0,86. 18,2 ^+0,06. 20,9 ^+0,08. 16,8 = 18,22 Н / т.
Таким чином, основні опору руху локомотива і складу поїзда:
= ^P. ; (12)
= ^184. 43,4 = 5981,9 Н.
= ^Q. ; (13)
= ^4700. 18,22 = 85634 Н.
Загальне основний опір руху поїзда:
= + ; (14)
= 5981,9 +85634 = 93615,9 Н.
Питома уповільнює сила
= (F _до - W ₀₎ / (P + Q), Н / т. (15)
= 137384 / (184 +4700) = 28,13 Н / т.
= - ^10. I _пр Н / т; (16)
= 28,13 ^-10. 10 = -71,9 Н / т.
Відстань, пройдена поїздом при зміні швидкості руху від 80 км / год до 70 км / год
S _пр = ^1000. (70 ^{2 -} 80 ²⁾ / ^2. 1912 (-71,9) = 869,6 м.
Проведемо такі ж розрахунки і для відстані, пройденого поїздом при зниженні його швидкості з 70 км / год до 60 км / ч. Середня швидкість - 65 км / ч.
Зведемо розрахунки в таблицю 3.1

Змін.

Лист

№ докум.

Підпис

Дата

Лист

Таблиця 3.1-Розрахунок руху поїзда з підйому з ухилом 10 ‰

v 1 - v 2, км / год	v ср, км / год	F до, Н	, Н / т	, Н	, Н / т	, Н	, Н	, Н	, Н / т	, Н / т	, м	, м
80-70	75	231000	43,4	7981,9	18,22	85634	93615,9	137384	28,13	-71,9	869,6	869,6
70-60	65	323000	38,2	7025,1	16,21	76187	83212,1	239788	49,1	-50,9	1064,11	1933,7

Змін.