Курсовая работа: Расчет тягово-энергетических характеристик тепловоза 2ТЭ121
Противо-ЭДС ТЭД E’ТЭД , при которой сняты электромханические характеристики, вычисляется по формуле, аналогичной (4.14):
E’ТЭД = U’ТЭД – (IТЭД * RС.Г + DUщ ), (4.15)
Из имеющихся электромеханических характеристик,заносим в сводную таблицу значения чисел оборотов ТЭД n’ТЭД и момента МТЭД при принятых значениях токов ТЭД IТЭД.
Частота вращения якоря ТЭД проектного (заданного) локомотива определяется:
nТЭД = n’ТЭД * ( EТЭД / E’ТЭД ), (4.16)
Скорость движения локомотива равна [1]:
Vk = 0.1885*nТЭД *Dk / µз , км/ч (4.17)
где Dk = 1.25 м – диаметр колеса по кругу катания;
Сила тяги проектного локомотива определяется выражением:
Fk = 2*МТЭД *m*µз *hз / Dk , Н (4.18)
Все параметры данной формулы приведены в исходных данных (табл. 1).
Касательная мощность Pk проектного локомотива:
Pk = Fk *Vk / 3.6, кВт. (4.19)
КПД тепловоза определяется формулой, аналогичной (3.13):
hТ = 
, о.е. (4.20)
В табл. 4 приведены основные параметры тепловоза в длительном режиме.
Таблица 4
| Параметры | Fk , кН | Vk , км/ч | Pk , кВт | P1ТЭД , кВт | PТЭД ,кВт | Pk ,кВт | nдл , об/мин |
| Величины | 299,9 | 26,4 | 2200 | 410,3 | 375,4 | 2462 | 484 |
| Параметры | nмакс ,об/мин | hп ,о.е. | fp , о.е. | b,о.е. | jр ,о.е. | hт ,о.е. | Pн ,кВт |
| Величины | 1833 | 0,849 | 0,748 | 0,88 | 0,208 | 0,307 | 14,97 |
4.3 Расчёт касательной силы тяги тепловоза, ограниченной сцеплением колёс с рельсами
Касательная сила тяги определяется по формуле [1]:
Fк.сц = 9.81* Mсц *yк. , (4.21)
где yк - коэффициент сцепления для двойного тепловоза, по правилам ПТР определяется [3.2]:
yк = 0,25+ 
, (4.22)
где V – произвольно заданная скорость движения тепловоза от 0 до 25 км/ч.
Расчёт кривой ограничения силы тяги сведен в табл.5.
Таблица 5
| V | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
| yк | 0,30 | 0,272 | 0,251 | 0,236 | 0,223 | 0,213 |
| Fк.сц | 432,6 | 392,2 | 361,9 | 340 | 321,6 | 307,2 |
4.4 Построение тягово-энергетических характеристик тепловоза 2ТЭ121
На основании сводной таблицы (табл.3), полученной на основании расчётов на ПЭВМ в Math Cad строится тяговая характеристика тепловоза (рис.3).
Тяговая характеристика тепловоза включает:
1) линии значений силы тяги Fk при полном и ослабленных магнитных полях ТЭД;
2) кривую ограничения силы тяги по сцеплению Fк.сц ;
3) прямую, ограничивающую силу тяши по конструкционной скорости