列車牽引計算.ppt

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1、第二講牽引計算由通過能力引入牽引計算的意義：需要運行速度需要牽引計算需要分析受力研究列車在外力作用下一系列與行車有關的問題。本講主要內容一、牽引計算定義、內容及目的二、列車受力分析三、牽引質量的計算與檢算四、列車運行速度與時分解算研究列車在外力作用下一系列與行車有關的問題。1什么叫牽引計算？一、牽引計算定義、內容及目的1)計算牽引質量（牽引噸數）包括列車質量、牽引輛數、牽引凈載和列車長度2)計算列車運行時分列車在站間的運行的時間。3)計算列車運行速度4)研究列車制動問題5)計算能源、燃料的消耗，牽引機械功、阻力等；2牽引計算的內容——確定牽引定數3牽引計算的目

2、的1何謂列車牽引定數?答：列車牽引定數是列車運行圖規(guī)定的某一區(qū)段固定機車類型及列車種類的機車牽引質量。2列車牽引定數如何確定？答：應根據機車牽引力、區(qū)段內線路狀況及其設備條件確定列車牽引定數。1種類作用在列車上的力可分為三種：1)機車牽引力：發(fā)動機產生的（司機可控）F；2)列車運行阻力：線路條件和外部環(huán)境造成的（司機不可控）W；3)列車制動力：制動設備產生的（司機可控）B；二、作用在列車上的力1）牽引力的三種形式2機車牽引力發(fā)動機產生的牽引力指示牽引力輪周牽引力機車動輪輪軸車鉤牽引力拖掛貨物的車鉤最小最大居中2）機車牽引力的形成機車牽引力是由機車動力裝置傳給機

3、車動輪以旋轉力矩，通過動輪與鋼軌的相互作用而產生，力的作用方向與列車的運動方向相同，力的大小由司機根據需要控制。①粘著牽引力3）限制條件其中，μj為粘著系數機車牽引力是依靠鋼軌對車輪的反作用力形成的，這個作用力依靠輪軌之間的摩擦系數產生。此處的摩擦系數稱為粘著系數。粘著牽引力體現為能力值，即輪周牽引力所能達到的最大值。機車自重為什么把μj稱作粘著系數，而不是滾動摩擦系數？滾動摩擦系數和列車運行速度無關，而μj受很多因素影響，不僅與動輪輪踏面和鋼軌材質與表面狀況有關，還和行車速度、機車有關部件狀態(tài)等有關。因此，μj應該稱作粘著系數，而不是稱作滾動摩擦系數。跟V有

4、關高速鐵路動車組計算粘著系數我國目前投入使用的CRH系列動車組是在引進國外先進技術的基礎上發(fā)展起來的。國外高速列車動車組的計算粘著系數的試驗公式為：②粘著牽引力限制粘著牽引力為能力值，即輪周牽引力所能達到的最大值。因此，輪周牽引力不能大于機車所能產生的粘著牽引力，稱為粘著牽引力限制。輪周牽引力達到粘著牽引力值后，機車動輪會打滑，造成輪軌擦傷與磨耗。電力機車由接觸網取得電能，我國的電力機車的牽引電動機一般為直流串激電動機。F=f(V)曲線，即機車輪周牽引力與運行速度相互關系的曲線，通常由試驗得到。4）機車牽引性能曲線①電力機車牽引特性曲線電機持續(xù)電流發(fā)熱條件限制

5、粘著條件限制電動機牽引力限制電動機牽引力限制A點對應的速度稱為最低計算速度A點對應的牽引力稱為最大計算牽引力電力機車進行起動檢算時，取速度為零時的粘著牽引力為計算起動牽引力Fq。少數機型則取起動電流限制的牽引力為計算起動牽引力。電力機車牽引性能參數表（牽引計算中用到）韶山4(SS4)型電力機車是由各自獨立且又互相聯(lián)系的兩節(jié)車組成，每節(jié)車均為一個完整的系統(tǒng)。每節(jié)車有兩個兩軸轉向架。內燃機車上的內燃機產生的牽引力性能不適合于牽引特性（理想的恒功雙曲線形式）。因此通過傳動裝置轉化為所需要的牽引特性。原因：轉速低功率低，但列車起動時需要的牽引力大，存在矛盾。②內燃機車

6、的牽引特性曲線粘著條件限制柴油機功率與轉速有關，四種轉速對應條曲線干線內燃機車牽引性能參數表周圍空氣溫度修正海拔修正隧道影響的牽引力修正內燃機車功率修正內燃機車的柴油機有效功率與進入汽缸的空氣量有關。在大氣壓力較低的高原或高溫地區(qū)及長隧道內，機車功率會有所降低。此時，應對機車牽引力進行修正，修正系數由試驗確定。③蒸汽機車的牽引特性曲線1988年已經停止生產，現在技術政策是：用好現有的蒸汽機車。屬于淘汰系列，作為了解內容。④高速動車組牽引特性曲線動力分散型動車組及動力集中型動車組提高。高速動車組的牽引力大小取決于動車組總功率，而動車組所需功率可根據牽引質量和速度

7、目標值的大小，通過配置相應的動車組合來。圖為我國CRH1型動車組的牽引特性曲線低速范圍內，受起動電流的限制；速度增大后，受牽引電機功率的限制。CRH高速動車組牽引性能參數表①機車：俗稱火車頭。②車輛：車廂、車皮。分為客車與貨車兩種。③車列：若干車輛聯(lián)掛成一串。④列車：機車＋車列。（1）有關的幾個名詞3列車運行阻力(2）列車阻力列車運行時，作用在列車上的阻止列車運行且不能由司機控制的外力，稱為列車阻力，以W表示。列車阻力W是機車阻力W′和車輛阻力W′′之和。試驗表明，作用在機車、車輛上的阻力與其質量成正比，故在牽引計算中采用單位阻力來計算總阻力。①基本阻力列車在

8、空曠地段沿平直軌道運行時所遇到的阻力，