81 м/с2.
Число зчіпних осей визначається виходячи з дотичній потужності тепловоза N k і номінальної потужності тягового електродвигуна Р ТЕД:
z=
Номінальна потужність тягового електродвигуна приймається за даними тепловоза-прототипу. Для тепловоза 2ТЕ10М (тип ТЕД ЕД - 118А) Р ТЕД =305 кВт. Отримане число осей округлюється до найближчого парного числа: 4, 6, 8.
z=
Округлюємо до 6 зчіпних осей тепловоза.
Знайдемо зчіпну масу тепловоза:
М сц=кг.
Розрахунок і побудова тягової характеристики тепловоза.
Сила тяги тепловоза при рушанні з місця і до порогової швидкості визначається за формулою:
F kсц=10 · ? k · М сц,
де ? k - коефіцієнт зчеплення коліс з рейками.
Для тепловозів коефіцієнт зчеплення коліс з рейками:
? k=0,25 +
де V - швидкість руху тепловоза, км / ч.
Для визначення значень ? k і потім F kсц необхідно задатися значеннями швидкостей від 0 до 30 км / ч.
V =0 км / год
? k=0,25 +,
F kсц=10 · 0,33 · 146,78=484,374 кН;
Решта результатів розрахунку наведемо в таблицю 1.
Таблиця 1.
V , км/ч051015202530 ? k 0,330,290,2766670,270,2660,2633330,261429 F kсц, кН484, 374425,662405,993396,306390,434386,031383,368
Сила тяги тепловоза при використанні повної потужності дизеля визначається за формулою:
Fk =,
де N k - дотична потужність тепловоза, кВт;
V - швидкість тепловоза, км / год;
F k - дотична потужність тяги, кН.
Поставивши собі значеннями від 10 км / год до конструкційної, інтервалом через 10 км / год, обчислимо значення F k. Результати запишемо в таблицю 2.
Таблиця 2.
V, км/ч102030405060708090100110120 F k, кН627, 685313,849209,232156,924125,539104,61689,67178,46269,74462,76957, 06352,308
Визначимо швидкість порога V п, тобто швидкість, при якій тепловоз виходить на повну силу тяги при цій швидкості.
Швидкість порога визначимо з рівності:
F КСЦ= F до
звідки
Після перетворень отримуємо квадратне рівняння для визначення V п;
звідки знаходиться величина V п, км / год і далі визначається F кп, кН.
;
;
км / ч.
кН.
Тягова характеристика, побудована за даними табл. 1 і 2, буде мати вигляд графіка показаного на рис. 1.1.
Рис. 1. Тягова характеристика тепловоза
Техніко-економічне обгрунтування
Залізничний транспорт є одним з найбільших споживачів нафтового палива в країні. На здійснення тяги поїздів тепловозами витрачається близько трьох млн. тонн дизельного палива на рік. При збереженні тенденції збільшен...