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第二章機車牽引特性及基本參數(shù)分析第一節(jié)機車牽引力 一 機車牽引力的形成 機車牽引力的分類 輪周牽引力 車鉤牽引力 牽引電動機牽引力 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 相關因素 輪荷重 線路剛度 機車傳動裝置和走行部結構 輪箍和鋼軌的材質(zhì)及表面狀態(tài) 車速等 經(jīng)驗公式 交 直型電力機車 j 0 24 12 100 8v 2 9 注 1 交流傳動電力機車黏著系數(shù)經(jīng)驗公式待定 2 三軸電力機車在曲線R 600m的曲線上的計算黏著系數(shù)參照公式 2 10 則 機車計算黏著牽引力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 用機械方法來清潔鋼軌 2 提高機車走行部質(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)化設計4 加裝空轉(zhuǎn)保護裝置 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)生的與運行方向相反 阻礙列車運行 不可控制的外力 2 機車阻力 車輛阻力分基本阻力 和附加阻力 總阻力W 機車阻力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 軸重和停留時間有關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 改善機車減震5 空氣阻力 結論 決定基本阻力的因素是以上五點 但這些因素隨運行速度大小而變化 低速時 1 2占比重較大 提速時 3 4 5的比重隨之加大 高速時 以空氣阻力為主 見表2 1 二 單位基本阻力的經(jīng)驗公式 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 機車車輛啟動單位基本阻力 機車 k 車輛 滾動軸承貨車 3 5 k 滑動軸承貨車 啟動地段坡道千分數(shù) 三 附加阻力 定義 列車在特定條件下 坡道曲線隧道 運行時所受阻力 分類 1 坡道 附加 阻力 i i i坡道坡度 上坡為正 下坡為負 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 s 0 0001lsV 隧道內(nèi)為非限制坡道時 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數(shù)即ij ii ir is 四 列車阻力的計算 一 列車運行阻力的計算1 運行總基本阻力W0 P o G o 2 運行單位基本阻力 o W0 10 3 P G 五 高速列車阻力 了解 補充 列車三種運行狀態(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 第四節(jié)機車理想牽引特性 牽引特性曲線 牽引電動機與速度的關系及粘著牽引力與速度的關系繪在同一圖上 準恒速調(diào)節(jié) 牽引 級位 數(shù)字 10就是該級位所要控制的目標速度 牽引特性的有效范圍 1 受粘著條件限制 機車牽引力始終應小于粘著牽引力 2 受牽引電動機最大電流限制 發(fā)熱 3 受電機安全換向限制4 受機車最大速度限制 結構速度 第六節(jié) 機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 機車最高運行速度vmax 根據(jù)擔當?shù)臓恳蝿账_定 相關因素 1 牽引任務 2 線路限速 如表2 5 2 6 2 7 機車構造速度 1 1vmax二 持續(xù)速度與持續(xù)牽引力 機車全功率工況下冷卻系統(tǒng)能力所容許的持續(xù)運行的最低速度 該速度下對應的牽引力稱為持續(xù)牽引力 三 計算速度Vj 計算牽引力Fj計算速度 列車在限制坡道上允許的最低通過速度 規(guī)定 改貨運最低計算速度為 為 貨運時 客 則可知 可牽引的重量 如公式 2 51 四 起動牽引力Fq 啟動時機車發(fā)揮的最大牽引力 N 注 多機牽引時牽引力取值的規(guī)定A 重聯(lián)時 每臺機車牽引力取全值 B 分別操作時 考慮到協(xié)調(diào)性 第二臺幾以后的每臺取全值的0 98 C 而推送補機的牽引力取全值的0 95 實際使用的最大牽引力 0 9計算牽引力 最高速時除外