Курсовая работа: Определение основных параметров и компоновка оборудования автономного локомотива

Касательная сила тяги определяется из условия равномерного движения поезда с расчетной скоростью (V_р ) на расчетном подъеме (i_р ), когда имеет место равенство сил полного сопротивления движению поезда (W_к ) и касательной силы тяги локомотива (F_к ):

F_к = W_к = P (ω_о ’ + i_р ) +Q (ω_о " + i_р ) (н) (1.1)

где ω_о ’ и ω_о ” - основное удельное сопротивление движению локомотива и вагонов, н/кН;

Q и P- вес состава и локомотива, кН.

Для принципиальных расчетов, предусмотренных в курсовой работе, значения ω_о ’и ω_о ” можно заменить определенной величиной ω_о ≈ω_о ’≈ ω_о ", находящееся в пределах 1,2 - 1,4 н/кН, тогда

F_к = W_к = (P +Q). (ω_о + i_р ) (н) (1.2)

Величина P принимается предварительно, исходя из средней нагрузки на ось 23т/ось, примем массу локомотива m=130 тонн, тогда

Н

Масса состава m_гр грузового поезда определяется по исходным данным из уравнения:

(т) (1.3)

где Г - годовой грузооборот в обоих направлениях, т. км. бр, Гт. км. бр; 2n_{гр -} число пар грузовых поездов в сутки, 2n_гр =35; Lyo- длина участка обращения локомотивов, т, Lyo=400т.

т

Вес грузового поезда определяется из формулы:

(Н) (1.4) Н;

тогда касательная сила тяги по формуле (1.1):

кН

Рассчитываем касательную мощность локомотива из формулы:

(кВт), (1.5)

где F_к имеет размерность кН, тогда

кВт

Эффективная мощность силовых установок тепловоза определяется из формулы:

, (1.6) или

(1.7)

где φ_мощн - коэффициент полезного использования мощности для тяги, для тепловозов с электрической передачей φ_мощн =0,7-0,85;

η_тг - коэффициент полезного действия тягового генератора η_тг =0,94-0,96

η_ву - коэффициент полезного действия выпрямительной установки η_ву =0,99

η_тэд - коэффициент полезного действия тяговых электродвигателей η_тэд =0,91-0,92

η_зп - коэффициент полезного действия тяговой зубчатой передачи η_зп =0,96-0,98