Выбор основных параметров, расчёт и конструирование тепловозов

где – коэффициент сцепления колес локомотива с рельсами в соответствии с ПТР.

         Значения касательной мощности N_к и нагрузки локомотива на ось колёсной пары 2П принимаю в соответствии с ранее выполненными расчётами.

         Например, если ранее было получено N_к = 2490 кВт и 2П = 195 кН, то, принимая значения скорости движения тепловоза от 0 до v_констр, получаем координаты F_кпр = f(v). Значения координат, полученные в результате расчётов, сводим в таблицу.

         

 Таблица 9. Тяговая характеристика проектируемого локомотива                      

v, км/ч	0	5	10	20	30	40	50	60	70	80	90	100
Fк, кН	468	421,2	390	343,2	312	296,4	281	273	265,2	256	250	245

 

        при v = 0, ,

        при v = 5, , 

        при v = 10,

        при v = 20,

        при v = 30,

        при v = 40,  

        при v = 50,

        при v = 60,  

        при v = 70,

        при v = 80,  

        при v = 90,

        при v = 100,  

 

  Таблица 10. Тяговая характеристика серийного локомотива                            

v, км/ч	0	5	10	20	30	40	50	60	70	80	90	100
Fк, кН	528	475,2	440	387,2	352	334,4	317	308	300	289	281	276

 

        при v = 0, ,

        при v = 5, , 

        при v = 10, , 

        при v = 20,

        при v = 30,

        при v = 40,  

         при v = 50,

        при v = 60,  

        при v = 70,

        при v = 80,  

        при v = 90,

        при v = 100,  

 

        Для сравнения полученной тяговой характеристики проектируемого локомотива с тяговой характеристикой тепловоза, принятого в качестве прототипа, перехожу к рассмотрению относительных тяговых характеристик

 

         В этих выражениях и определяются при конструкционной скорости движения проектируемого и серийного локомотивов и использовании эффективной мощности первичного двигателя

 

.

         Так как данные по тепловозу М62 в ПТР отсутствуют, то рассчитываю по тем же формулам относительную тяговую характеристику, что и по проектируемому тепловозу.

 

 и  .

,

= F_ki^пр/F_кпр ; = F_ki^сер/F_к.сер

 

          Таблица 11.  Относительная тяговая характеристика проектируемого тепловоза   

	0	0,05	0,10	0,20	0,30
	3,3	3	2,8	2,4	2,2
	0,40	0,50	0,60	0,70	0,80	0,90	1,00
	2,1	2,0	1,94	1,89	1,82	1,78	1,75

 

 

  Таблица 12. Относительная тяговая характеристика серийного тепловоза    

	0	0,05	0,10	0,20	0,30
	9,96	8,96	8,3	7,3	6,64
	0,40	0,50	0,60	0,70	0,80	0,90	1,00
	6,3	5,98	5,81	5,66	5,48	5,3	5,2

 

 

Коэффициент полезного действия проектируемого тепловоза

,

где – удельный эффективный расход топлива;

 –  теплотворная способность  дизельного топлива;

– коэффициент полезного использования мощности дизеля

,

где - суммарный расход мощности дизеля тепловоза на вспомогательные нужды (привод насосов, вентилятора холодильной камеры, тормозного компрессора и т.п.). Все эти данные принимают на основе выполненных ранее расчётов и выбранного оборудования для проектируемого тепловоза.

И коэффициент полезного  действия будет равен

Коэффициент полезного действия тепловоза равен

η_тепл =Ф_n* η_е = 0,766*0,4 = 0,306

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

В курсовой работе произведено проектирование грузо-пассажирского тепловоза мощностью 3900 кВт в секции. Спроектированный тепловоз отвечает техническим требованиям, предъявляемым к нему министерством транспорта, имеет ряд новых технических решений, которые позволили повысить тяговые свойства локомотива, его КПД, улучшить условия взаимодействия колесных пар и пути, сократить затраты мощности на собственные нужды, повысить надежность конструкций локомотива:

• передача постоянного тока;
• электропривод вентилятора охлаждающего устройства;
• электропривод компрессора;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                         

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

 

       1. Конструкция и динамика тепловозов. Изд. 2-е, доп., под ред. Иванова В. Н. М.: Транспорт, 1974. – 336 с.

       2. Выбор основных параметров, расчет и конструирование тепловозов: Методические указания. Часть 1 – М.: МИИТ, 2003. – 64 с..

       3. Выбор основных параметров, расчет и конструирование тепловозов: Методические указания. Часть 2 – М.: МИИТ, 2003. – 47 с.

       4. Теория  и конструкция локомотивов: Учебник  для вузов ж.д. транспорта / Михальченко  Г.С., Кашников В.Н., Коссов В.С., Симонов В.А.; под ред. Михальченко Г.С.—М.: Маршрут, 2006.—584 с.

       5. Тепловозы. Механическое оборудование. Устройство и ремонт. Изд. 2-е, доп., под ред. Хуторянского Н.М. / М.: Желдориздат, Трансинфо, 2005.

—528  с.

       6. Тепловоз  ТЭМ7 / А.В. Балашов, И.И. Зеленов, Ю.М. Козлов; Под ред. Г.С. Меликджанова.—М.: Транспорт, 1989.—295 с.

       7. Руководство  по техническому обслуживанию  и текущему ремонту тепловозов  ТЭМ7 и ТЭМ7А / Людиновский тепловозостр. з-д.—М.: Транспорт, 1992.—160 с.