機(jī)車牽引特性及基本參數(shù)分析.ppt

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第二章機(jī)車牽引特性及基本參數(shù)分析第一節(jié)機(jī)車牽引力 一 機(jī)車牽引力的形成 機(jī)車牽引力的分類 輪周牽引力 車鉤牽引力 牽引電動機(jī)牽引力 粘著牽引力 二 粘著定律 三 黏著系數(shù) 是一個由多種因素決定的變量 相關(guān)因素 輪荷重 線路剛度 機(jī)車傳動裝置和走行部結(jié)構(gòu) 輪箍和鋼軌的材質(zhì)及表面狀態(tài) 車速等 經(jīng)驗(yàn)公式 交 直型電力機(jī)車 j 0 24 12 100 8v 2 9 注 1 交流傳動電力機(jī)車黏著系數(shù)經(jīng)驗(yàn)公式待定 2 三軸電力機(jī)車在曲線R 600m的曲線上的計(jì)算黏著系數(shù)參照公式 2 10 則 機(jī)車計(jì)算黏著牽引力F F 1000 jP N 式 2 12 思考 提高粘著牽引力的方法和措施 1 改善輪軌接觸面的狀態(tài) 1 撒砂 2 用機(jī)械方法來清潔鋼軌 2 提高機(jī)車走行部質(zhì)量 1 輪徑 彈簧 使各軸具有均衡的軸重 2 保持清潔 特別是輪緣潤滑裝置的噴頭角度 防止將油噴到踏面和鋼軌面上 3 優(yōu)化設(shè)計(jì)4 加裝空轉(zhuǎn)保護(hù)裝置 第二節(jié)列車阻力 一 概述1 列車阻力的定義列車與外界相互作用產(chǎn)生的與運(yùn)行方向相反 阻礙列車運(yùn)行 不可控制的外力 2 機(jī)車阻力 車輛阻力分基本阻力 和附加阻力 總阻力W 機(jī)車阻力W 車輛阻力W 單位阻力 W P G g 二 基本阻力 一 相關(guān)因素 1 軸頸與軸承間的摩擦產(chǎn)生的阻力與軸頸單位壓力和潤滑油黏度有關(guān)2 車輪在鋼軌上滾動產(chǎn)生的阻力 軸重 輪徑 法向合力偏移量 與鋼軌型號 道床質(zhì)量 軸重和停留時(shí)間有關(guān)3 車輪與鋼軌之間的滑動阻力4 沖擊和振動引起的阻力接頭 長軌 提高線路質(zhì)量 改善機(jī)車減震5 空氣阻力 結(jié)論 決定基本阻力的因素是以上五點(diǎn) 但這些因素隨運(yùn)行速度大小而變化 低速時(shí) 1 2占比重較大 提速時(shí) 3 4 5的比重隨之加大 高速時(shí) 以空氣阻力為主 見表2 1 二 單位基本阻力的經(jīng)驗(yàn)公式 2 車輛 1 客車21型 22型客車 o 1 66 0 0075 0 000155 25B型 25G型客車 o 1 82 0 0100 0 000145 快速單層客車 o 1 61 0 004 0 000187 快速雙層客車 o 1 24 0 0035 0 000157 2 貨車A 重貨車滾動軸承貨車 o 0 92 0 0048 0 000125 B 空貨車 不分車型 o 2 23 0 0053 0 000675 3 機(jī)車車輛啟動單位基本阻力 機(jī)車 k 車輛 滾動軸承貨車 3 5 k 滑動軸承貨車 啟動地段坡道千分?jǐn)?shù) 三 附加阻力 定義 列車在特定條件下 坡道曲線隧道 運(yùn)行時(shí)所受阻力 分類 1 坡道 附加 阻力 i i i坡道坡度 上坡為正 下坡為負(fù) 2 曲線阻力 r r 600 R3 隧道空氣附加阻力 s隧道內(nèi)為限制坡道時(shí) s 0 0001lsV 隧道內(nèi)為非限制坡道時(shí) s 0 13ls4 加算附加阻力 j i r s以上附加阻力均可折算為坡道千分?jǐn)?shù)即ij ii ir is 四 列車阻力的計(jì)算 一 列車運(yùn)行阻力的計(jì)算1 運(yùn)行總基本阻力W0 P o G o 2 運(yùn)行單位基本阻力 o W0 10 3 P G 五 高速列車阻力 了解 補(bǔ)充 列車三種運(yùn)行狀態(tài) 一 牽引狀態(tài)二 惰性狀態(tài)三 制動狀態(tài) 第三節(jié)空氣制動力 一 空氣制動力的形成二 制動力的計(jì)算根據(jù)公式 2 34 在一定的閘瓦壓力K下 制動力的大小決定于閘瓦與車輪間的實(shí)算摩擦系數(shù)值 它與閘瓦材質(zhì) 列車速度 閘瓦壓力 閘瓦溫度及閘瓦狀態(tài)有關(guān) 第四節(jié)機(jī)車?yán)硐霠恳匦?牽引特性曲線 牽引電動機(jī)與速度的關(guān)系及粘著牽引力與速度的關(guān)系繪在同一圖上 準(zhǔn)恒速調(diào)節(jié) 牽引 級位 數(shù)字 10就是該級位所要控制的目標(biāo)速度 牽引特性的有效范圍 1 受粘著條件限制 機(jī)車牽引力始終應(yīng)小于粘著牽引力 2 受牽引電動機(jī)最大電流限制 發(fā)熱 3 受電機(jī)安全換向限制4 受機(jī)車最大速度限制 結(jié)構(gòu)速度 第六節(jié) 機(jī)車特征速度及特征牽引力 3個特征速度 3個特征牽引力一 機(jī)車最高運(yùn)行速度vmax 根據(jù)擔(dān)當(dāng)?shù)臓恳蝿?wù)所確定 相關(guān)因素 1 牽引任務(wù) 2 線路限速 如表2 5 2 6 2 7 機(jī)車構(gòu)造速度 1 1vmax二 持續(xù)速度與持續(xù)牽引力 機(jī)車全功率工況下冷卻系統(tǒng)能力所容許的持續(xù)運(yùn)行的最低速度 該速度下對應(yīng)的牽引力稱為持續(xù)牽引力 三 計(jì)算速度Vj 計(jì)算牽引力Fj計(jì)算速度 列車在限制坡道上允許的最低通過速度 規(guī)定 改貨運(yùn)最低計(jì)算速度為 為 貨運(yùn)時(shí) 客 則可知 可牽引的重量 如公式 2 51 四 起動牽引力Fq 啟動時(shí)機(jī)車發(fā)揮的最大牽引力 N 注 多機(jī)牽引時(shí)牽引力取值的規(guī)定A 重聯(lián)時(shí) 每臺機(jī)車牽引力取全值 B 分別操作時(shí) 考慮到協(xié)調(diào)性 第二臺幾以后的每臺取全值的0 98 C 而推送補(bǔ)機(jī)的牽引力取全值的0 95 實(shí)際使用的最大牽引力 0 9計(jì)算牽引力 最高速時(shí)除外