Задача 2. Расчет и построение диаграммы удельных ускоряющих и замедляющих сил.

1. Исходными данными являются результаты расчетов Задачи 1.

2. Рассчитать кривую зависимости удельной ускоряющей силы на площадке от скорости. Расчеты производятся для скоростей движения от 0 до V _доп с интервалом 10 км/ч, включая V _р и V _пер. Величину V _пер принимать по тяговой характеристике электровоза заданного типа, приведенной в приложении к задаче как абсциссу точки, после которой начинается интенсивное уменьшение силы тяги. Результаты расчетов сводятся в табл.1. Расчет производить в следующем порядке:

- рассчитывается основное удельное сопротивление движению электровоза в режиме тяги по формуле

;

(1)

- рассчитывается основное полное сопротивление движению электровоза в режиме тяги по формуле

;

(2)

- рассчитывается основное удельное сопротивление движению вагонов заданного типа по одной из следующих формул:

четырехосные вагоны

;

(3)

четырехосные цистерны

;

(4)

восьмиосные вагоны и цистерны

;

(5)

- рассчитывается основное полное сопротивление движению состава по формуле

;

(6)

- рассчитывается основное удельное сопротивление движению поезда по формуле

;

(7)

- по тяговой характеристике электровоза заданного типа графо-аналитическим методом определяются величины силы тяги для скоростей движения, заданных в табл.1. При скоростях движения ниже V _p силу тяги электровоза принимать равной F _кр;

- рассчитывается удельная сила тяги электровоза по формуле

;

(8)

- рассчитывается удельная ускоряющая сила на площадке по формуле

f ₀ = f _к – w _o.

(9)

3. Рассчитать кривую зависимости основного удельного сопротивления движению поезда на площадке в режиме выбега от скорости. Результаты расчетов сводятся в табл.1 Расчет производить в следующем порядке:

- рассчитывается основное удельное сопротивление движению электровоза в режиме выбега по формуле

;

(10)

- рассчитывается основное полное сопротивление движению электровоза в режиме выбега по формуле

;

(11)

- рассчитывается основное удельное сопротивление движению поезда в режиме выбега по формуле

(12)

4. Рассчитать кривую зависимости удельной замедляющей силы на площадке от скорости. Результаты расчетов сводятся в табл.1. Расчет производить в следующем порядке:

- рассчитывается коэффициент трения тормозных колодок вагонов по формуле

;

(13)

- определяется расчетное нажатие тормозных колодок на ось вагона из условия

если q _o £ 15 т Þ К_р = 68,7 кН; если q _o > 15 т Þ К_р = 83,4 кН;

(14)

- рассчитывается расчетный тормозной коэффициент поезда по формуле

;

(15)

- рассчитывается удельная тормозная сила поезда в режиме экстренного торможения по формуле:

b _к = 1000×j_кр×u_р;

(16)

- рассчитывается удельная замедляющая сила на площадке по формуле

b ₀ = 0,5× b _к×+ w _ox.

(17)

Таблица 1

V, км/ч	…	V _р	…	V _пер	…	V _доп
, Н/кН
, Н
, Н/кН
, Н
w _o, Н/кН
F _к, Н
f _к, Н/кН
f ₀, Н/кН
w _х, Н/кН
W _х, Н
w _ox, Н/кН
j_кр
b _к, Н/кН
b ₀, Н/кН

5. Построить диаграмму удельных ускоряющих и замедляющих сил по данным табл.1. При построении диаграммы следует соблюдать следующие масштабы по осям координат: 1 км/ч – 2 мм; 1 Н/кН – 10 мм. При построении кривой b ₀ = f (V) в оси ординат допускается делать разрыв. Построение диаграммы следует делать на миллиметровой бумаге, так как в построенная диаграмма будет использоваться в дальнейших расчетах. Примерный вид диаграммы приведен на рис.1.

Рис.1

6. Оформить задачу. Оформление необходимо производить на листах бумаги формата А4. Оформление допускается как рукописное, так и компьютерное с распечаткой. Оформленная задача должна содержать:

- титульный лист с номером варианта;

- исходные формулы с пояснениями;

- примеры расчетов по каждой формуле;

- таблицу рассчитанных величин;

- диаграмму удельных ускоряющих и замедляющих сил.

Тяговая характеристика электровоза 2ЭС4К