《选线设计》第2章-牵引计算ppt课件.ppt

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1、选线设计第二章牵引计算土木工程学院岳建平牵引计算学习要求了解作用在列车上的力和运动方程式；熟悉单位合力曲线图及其应用运行速度与运行时分计算方法重点掌握牵引质量计算与检算方法牵引计算牵引计算的研究内容研究列车在各种外力的作用下，一系列与行车有关的实际问题，包括列车运行速度和时间牵引质量机车（动车）能耗列车制动距离等问题的计算与解算牵引计算的研究依据力学为基础科学实验运营实践作用在列车上的力牵引力列车运行阻力列车制动力。牵引力定义牵引力是与列车运行方向相同并可由司机根据需要调节的外力牵引力的形成F是依靠轮轨间的黏着产生的由钢轨作用于动轮轮周上的反作用力。F1＝F2＝M

2、/R牵引力牵引力的形成机车（动车）牵引力由钢轨作用于动轮轮周上的切向外力之和，称为轮周牵引力，简称机车（动车）牵引力车钩牵引力（挽钩牵引力）：指机车(动车)用来牵引列车的牵引力，其值等于轮周牵引力减去机车（或动车）全部运行阻力。《牵引计算规程》规定牵引计算中的牵引力F均按动轮轮周牵引力计算。在货物列车牵引质量计算中需要检查车钩牵引力。牵引力牵引力的形成轮周牵引力机车（动车）重力使动轮黏着于钢轨上而产生的作用于动轮轮周上的外力之和，称为轮周牵引力，简称牵引力我国《牵引计算规程》规定：牵引计算中的机车（动车）牵引力F均按动轮轮周牵引力计算。在货物列车牵引质量计算中需要

3、检查车钩牵引力。车钩牵引力（挽钩牵引力）：指机车用来牵引列车的牵引力，其值等于轮周牵引力减去机车全部运行阻力。牵引力黏着牵引力限制F≤Fmax=Fμ（N）Fμ——机车（动车组）黏着牵引力Fμ=1000×Pμ×g×μjPμ——机车（动车组）黏着质量(t);g——重力加速度，(9.81m/s2或近似取10m/s2)V——行车速度(km/h)μj——机车（动车组）计算黏着系数牵引力粘着牵引力限制计算黏着系数国产各型电力机车国产各型内燃机车高速动车组日本（干轨）（湿轨）德国（干轨）（湿轨）牵引力电力机车牵引性能曲线机车轮周牵引力与运行速度相互关系曲线，通常由试验得到。粘着

4、牵引力：由黏着限制条件计算电动机牵引力：图中1、2、…8-Ⅰ、8-Ⅱ、8-Ⅲ等曲线。表示电力机车牵引电动机功率所决定的牵引力电动机允许电流限制的牵引力——图中AB斜线，表示受电机持续电流发热条件限制的牵引力；持续电流：电机长期运转不致使电机发热温度超过允许值的电流。牵引力电力机车牵引性能曲线牵引力取值及有关参数《牵规》规定：（沿着性能图上所能实现的外特性取值）电力机车牵引力取持续制，韶山3型机车自起动至机车构造速度，牵引力分别取粘着牵引力（CD段）、电动机牵引力（DA段、BE段）和电动机持续电流限制的牵引力（AB段）。最低计算速度与最大牵引力：电机持续电流限制的牵

5、引力曲线的上限与电动机牵引力曲线的交点A点所对应的速度与牵引力称为最低计算速度Vmin与最大计算牵引力Fmax。起动牵引力：取速度为零时的粘着牵引力为起动牵引力，用于校验计算的牵引重量能否在车站启动而使用的牵引力。机车质量P、机车长度LJ，表1-1牵引力参数机型VJmin(km/h)FJmax(kN)Fq(kN)P、P(t)Vg(km/h)LJ(m)韶山143.0301.2487.31389520.4韶山348.0317.847013810021.7韶山451.5431.6649.829210032.8韶山748.0353.3487.313810022.0韶山

6、899.7127.0230.08817717.5电力机车牵引性能参数表牵引力高速动车组牵引特性曲线CRH1动车组特性曲线列车运行阻力定义作用于列车上的阻止列车运行且不能由司机控制的外力，总阻力以W(N)表示，单位质量上所受阻力，称单位阻力，用w0（N/kN）表示。构成阻力基本阻力w0：列车在空旷地段沿平直轨道运行时所遇到的阻力；附加阻力：列车在线路上运行所受到的额外阻力，包括坡道阻力wi、曲线阻力wr、隧道阻力ws。起动阻力wq：列车起动时的阻力。列车运行阻力基本阻力构成基本阻力的的因素轴颈与轴承间的摩擦阻力；车轮与钢轨的滚动摩擦阻力车轮在钢轨上的滑动摩擦阻力轨道

7、不平顺与车轮踏面擦伤等引起的冲击和振动阻力空气阻力计算公式基本阻力值通过试验获取，并用单位基本阻力w0表示试验公式：w0=a+bV+cV2基本阻力的实验条件：速度不小于10km/h,温度不低于-10°C,风速不大于5m/s；基本阻力机车单位基本阻力韶山1、韶山3、韶山4采用公式w0’＝2.25＋0.0190V＋0.000320V2（N/kN）韶山7w0’＝1.40＋0.0038V＋0.000348V2韶山8w0’＝1.02＋0.0035V＋0.000426V2东风4、东风4B、东风4C、东风7D：w0’＝2.28＋0.0293V＋0.000178V2（N/k

8、N）东风8