Курсовая работа предмет: "Проектирование локомотивов и их эксплуатация" Обиджонов Д. Проверил: Джаникулов А. Т

MД	3,04	3,82	4,83	6,07	7,42	8,55	8,96
8,43
	2,9	3,64	4,6	5,79	7,07	8,15	8,54	8,03
ОП2	MД	1,99	2,54	3,23	3,99	4,65	4,9	4,6	3,92
		1,9	2,42	3,08	3,8	4,43	4,67	4,39	3,74

По расчётным данным строим электромеханические характеристики тягового двигателя проектного тепловоза (Рис. 1.2).

1.5. Расчёт электротяговых характеристик тягового электродвигателя.

Расчёт электротяговых характеристик F_Д^пр = f(I_Д) и V_Д = f(I_Д), где F_Д и V_Д - соответственно сила тяги и скорость одного колёсно-моторного блока проектируемого тепловоза соответственно, производим в следующей последовательности:

а.) на построенных электромеханических характеристиках задаёмся несколькими значениями токов тягового электродвигателя (I_Д) для всех режимов работы двигателя (ПП; ОП1; ОП2) и соответственно им определяем M_Д^пр и n_Д^пр;

Мд кНм 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1

nд об/мин 2000 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0

500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 Iд А

Рис. 1.2 Электромеханические характеристики тягового двигателя проектного тепловоза

б.) для найденных значений M_Д и n_Д рассчитываем силу тяги и скорость по формулам:

F_Д = 2 μ_р^прM_Д^прη_зп / D_К ; (12)


V = 60π D_К n_Д^пр / 1000μ_р^пр . (13)

Расчёт произведём для величины тока I_Д^обр = 600 А:

Полное поле ПП:
M_Д = 4,1 кН·м; F_Д1 = 2·4,41·4,1·0,975 / 1,05 = 33,58 кН;
M_Д = 5,1 кН·м; F_Д1 = 2·4,41·5,1·0,975 / 1,05 = 41,77 кН;
M_Д = 6,4 кН·м; F_Д1 = 2·4,41·6,4 ·0,975 / 1,05 = 52,42 кН;
M_Д = 8,01 кН·м; F_Д1 = 2·4,41·8,01·0,975 / 1,05 = 66,34 кН;
M_Д = 9,8 кН·м; F_Д1 = 2·4,41·9,8 ·0,975 / 1,05 = 80,26 кН;
M_Д = 11,34 кН·м; F_Д1 = 2·4,41·11,34 ·0,975 / 1,05 = 92,87 кН;
M_Д = 12,06 кН·м; F_Д1 = 2·4,41·12,06 ·0,975 / 1,05 = 98,77 кН;
M_Д = 11,63 кН·м; F_Д1 = 2·4,41·11,63 ·0,975 / 1,05 = 95,25 кН.

Ослабленное поле ОП1:

M_Д =2,993 кН·м; F_Д2 = 2·4,41·2,993·0,975 / 1,05 = 24,51 кН;
M_Д =3,76 кН·м; F_Д2 = 2·4,41·3,76 ·0,975 / 1,05 = 30,79 кН;
M_Д =4,71 кН·м; F_Д2 = 2·4,41·4,71·0,975 / 1,05 = 38,57 кН;
M_Д =5,81 кН·м; F_Д2 = 2·4,41·5,81 ·0,975 / 1,05 = 47,59 кН;
M_Д =6,82 кН·м; F_Д2 = 2·4,41·6,82·0,975 / 1,05 = 58,86 кН;
M_Д =7,38 кН·м; F_Д2 = 2·4,41·7,38 ·0,975 / 1,05 = 60,44 кН;
M_Д =7,2 кН·м; F_Д2 = 2·4,41·7,2·0,975 / 1,05 = 58,97 кН;
M_Д =6,39 кН·м; F_Д2 = 2·4,41·6,39·0,975 / 1,05 = 52,33 кН.

Ослабленное поле ОП2:

M_Д =2,1 кН·м; F_Д3 = 2·4,41·2,1·0,975 / 1,05 = 17,2 кН;
M_Д =2,71 кН·м; F_Д3 = 2·4,41·2,71 ·0,975 / 1,05 = 22,19 кН;
M_Д =3,47 кН·м; F_Д3 = 2·4,41·3,47 ·0,975 / 1,05 = 28,42 кН;
M_Д =4,66 кН·м; F_Д3 = 2·4,41·4,66·0,975 / 1,05 = 38,16 кН;
M_Д =5,1 кН·м; F_Д3 = 2·4,41·5,1·0,975 / 1,05 = 41,77кН;
M_Д =5,39 кН·м; F_Д3 = 2·4,41·5,39·0,975 / 1,05 = 44,14 кН;
M_Д =5,02 кН·м; F_Д3 = 2·4,41·5,02·0,975 / 1,05 = 42,56 кН;
M_Д =4,23 кН·м; F_Д3 = 2·4,41·4,23·0,975 / 1,05 = 34,64 кН.

Полное поле ПП:

n_Д = 748,2 мин^-1; V_Д1 = 60·3,14·1,05·748,2 / 1000·4,41= 33,56 км/ч;
n_Д = 599,8 мин^-1; V_Д1 = 60·3,14·1,05·599,2 / 1000·4,41= 26,87 км/ч;
n_Д = 477,8 мин^-1; V_Д1 = 60·3,14·1,05·477,8 / 1000·4,41= 21,43 км/ч;
n_Д = 382,2 мин^-1; V_Д1 = 60·3,14·1,05·382,2 / 1000·4,41= 17,14 км/ч;
n_Д = 313,0 мин^-1; V_Д1 = 60·3,14·1,05·313,0 / 1000·4,41= 14,10 км/ч;
n_Д = 270,0 мин^-1; V_Д1 = 60·3,14·1,05·270,0 / 1000·4,41= 12,11 км/ч;
n_Д = 253,8 мин^-1; V_Д1 = 60·3,14·1,05·253,8 / 1000·4,41= 11,38 км/ч;
n_Д = 263,0 мин^-1; V_Д1 = 60·3,14·1,05·263,0 / 1000·4,41= 11,79 км/ч.

Ослабленное поле ОП1:

n_Д = 1025,0 мин^-1; V_Д2 = 60·3,14·1,05·1025/1000·4,41= 45,97 км/ч;
n_Д = 815,0 мин^-1; V_Д2 = 60·3,14·1,05·815,0/1000·4,41= 36,55 км/ч;
n_Д = 649,0 мин^-1; V_Д2 = 60·3,14·1,05·649,0/1000·4,41= 29,11 км/ч;
n_Д = 572,0 мин^-1; V_Д2 = 60·3,14·1,05·527,0/1000·4,41= 23,64 км/ч;
n_Д = 449,0 мин^-1; V_Д2 = 60·3,14·1,05·449,0/1000·4,41= 20,14 км/ч;
n_Д = 415,0 мин^-1; V_Д2 = 60·3,14·1,05·415,0/1000·4,41= 18,61 км/ч;
n_Д = 425,0 мин^-1; V_Д2 = 60·3,14·1,05·425,0/1000·4,41= 19,06 км/ч;
n_Д = 479,0 мин^-1; V_Д2 = 60·3,14·1,05·479,0/1000·4,41= 21,48 км/ч.

Ослабленное поле ОП2:

n_Д = 1456,0 мин^-1; V_Д3 = 60·3,14·1,05·1456,0 / 1000·4,41= 62,61 км/ч;
n_Д = 1132,5 мин^-1; V_Д3 = 60·3,14·1,05·1132,5 / 1000·4,41= 48,70 км/ч;
n_Д = 882,0 мин^-1; V_Д3 = 60·3,14·1,05·882,0 / 1000·4,41= 37,93 км/ч;
n_Д = 704,5 мин^-1; V_Д3 = 60·3,14·1,05·704,5 / 1000·4,41= 30,29 км/ч;
n_Д = 600,0 мин^-1; V_Д3 = 60·3,14·1,05·600,0 / 1000·4,41= 25,80 км/ч;
n_Д = 568,5 мин^-1; V_Д3 = 60·3,14·1,05·568,5 / 1000·4,41= 24,44 км/ч;
n_Д = 610,0 мин^-1; V_Д3 = 60·3,14·1,05·610,0 / 1000·4,41= 27,23 км/ч;
n_Д = 724,0 мин^-1; V_Д3 = 60·3,14·1,05·724,0 / 1000·4,41= 31,13 км/ч.

Аналогичные расчёты произведем для тока в диапазоне от 500-1300 А через 100 А.

Результаты расчёта по всем режимам работы тягового электродвигателя сводят в таблицу 1.2. По результатам расчёта строят зависимость F_Д^пр = f(I_Д) и V_Д = f(I_Д), которые представлены на рис.1.3.