Розрахунок і побудова тягової характеристики тепловоза

Вихідні дані для розв`язання задачі наведені в таблиці 4.

Таблиця 4

Вихідні дані	Остання цифра навчального шифру
тепловоза
Навантаження від колісної пари на рейки, 2П, кН
Конструкційна швидкість, V, км/г.

Кількість рухомих осей тепловоза прийняти рівною 6.

Методичні вказівки до задачі № 3

Тягова характеристика локомотива являє собою графічну залежність дотичної сили тяги на ободі рухомих коліс F_д від швидкості руху v.

Завдяки застосуванню на тепловозі електричної передачі потужності від дизеля до рухомих коліс його дотична потужність Р_д (яка визначена в задачі №2) приблизно залишається постійною при зміні швидкості руху.

Ця обставина дозволяє визначити дотичну силу тяги за формулою:

, (5)

звідкіля

, (6)

де Р_д - дотична потужність тепловоза, кВт, яка визначена в задачі №2;

V - швидкість руху тепловоза, км/г.

Задаючись значеннями швидкості від V =10км/г до конструктивної V_констр, розраховують за цим виразом дотичну силу тяги локомотива F_д.

За результатами розрахунку треба побудувати залежність F_д = f (v), використовуючи такий масштаб:

- швидкість v: 1км/ч - 1мм;

- сила тяги F_д: 40кН - 1см.

Для накладення на тягову характеристику обмежень за умов зчеплення рухомих коліс локомотива з рейками необхідно розрахувати і побудувати залежність найбільшої дотичної сили тяги, що може бути реалізована тепловозом при відсутності буксування коліс, від швидкості руху F_зч = f (v):

, (7)

де F_зч - найбільша сила тяги локомотива, що допускається за умов зчеплення коліс із рейками, кН;

Р_зч - зчіпна вага тепловоза, яка передається від коліс на рейки, кН;

- розрахунковий коефіцієнт зчеплення.

Зчіпна вага тепловоза визначається за формулою:

, (8)

де 2П - навантаження від однієї колісної пари на рейки, кН (задано);

т - кількість рухомих колісних пар тепловоза (дорівнює кількості тягових двигунів).

Правилами тягових розрахунків для поїздної роботи встановлена наступна емпірична формула для визначення :

, (9)

де v - швидкість руху, км/г.

Величина F_зч обчислюється для таких значень швидкості: 0, 5, 10, 15, 20, 25 і 30 км/г.

Результати розрахунку залежності сили F_зч = f (v) необхідно звести в таблицю, складену за такою формою:

Швидкість v, км/г	Коефіцієнт зчеплення	Сила тяги по зчепленню Fзч, кН
……………... ……………... ……………...	…………… …………… ……………	……………... ……………... ……………...

За даними таблиці наносимо точки v та F_зч на планшет із тяговою характеристикою і з'єднуємо їх плавною кривою. Ця крива є графічною залежністю F_зч = f (v).

Обмеження по конструкційній швидкості V_констр наносять на тягову характеристику у вигляді вертикальної лінії, що проходить через значення v_констр. Зразок тягової характеристики тепловоза показаний на рисунку 1.

Рисунок 1 - Тягова характеристика тепловоза

Задача №4