Имитационное моделирование движения поезда на участках автономной тяги. Евгений Лосев
Читать онлайн книгу.
турбины применением различных программ регулирования, в частности, поворотом лопаток. При нерегулируемых проточных частях близкую к гиперболической характеристику можно получить за счёт форсирования турбокомпрессорной части на нерасчётных режимах, увеличивая скорость вращения вала турбокомпрессора при изменении скорости тяговой турбины [3].
1.3. Сила тяги и тяговые характеристики паровозов
В последнее время интерес к казалось бы навсегда ушедшим в историю паровозам вновь возрос в связи с организацией ретро-туров для любителей паровой тяги. Кроме того, по распоряжению РЖД, в России поддерживается небольшой парк горячих паровозов в нескольких локомотивных депо (в специально выделенных для этих целей цехах). Аналогичное положение существует и на Украине.
Расчётный коэффициент сцепления для паровозов согласно ПТР определяется по формуле
ψк = 30 / (100 + v). (5)
Кроме ограничения по сцеплению, у паровозов сила тяги ограничивается паропроизводительностью котла (ограничение силы тяги по котлу) и машиной.
Сила тяги по котлу имеет следующую зависимость:
Fк= 270zмH/ (U/Nк) /v, кгс (6)
где
zм – форсировка котла, отнесённая к пару, поступающему
в машину, кг/м2/ч;
H – испаряющая поверхность нагрева котла, м2;
U/Nк – расход пара машиной, кг/лсч.
Сила тяги по машине определяется выражением
FК= Mξηм, кгс (7)
где
M = (dц2 – (dш2 – dкш2) /2) lmpк/ (2D) – модуль силы тяги;
dц – диаметр цилиндров, см;
dш, dкш – диаметр штоков и контрштоков, см;
l – ход поршней, см;
m – число цилиндров;
pк – котловое давление, кгс/см2;
D – диаметр движущих колёс, см;
ξ = pi /pк – коэффициент индикаторного давления;
pi – индикаторное давление, кгс/см2;
ηм – механический к. п. д. машины.
Рис. 1.3.1
Коэффициент индикаторного давления для паровозов, работающих на перегретом паре равен [4]:
ξ (ε) = (1,3ε – ε1,3) / 0,3.
Добавляя зависимость от скорости, это выражение можно преобразовать к следующему виду:
ξ (v, ε) = {1,3 [ε + a (ε) v] – ε1,3+b (ε) v} / [0,3 + c (ε) v], (8)
где ε – величина отсечки (доля хода поршня, в течение
которой происходит поступление пара в паровую машину);
a (ε), b (ε), c (ε) – коэффициенты, зависящие от серии
паровоза и отсечки.
Тяговые характеристики различных серий паровозов приводятся в ПТР.
Паспортные тяговые характеристики паровоза П36 показаны на рис. 1.3.1.
1.4. Построение имитационных моделей тепловозов и паровозов
Грузовые тепловозы 2ТЭ25КМ, 2ТЭ116У и пассажирский ТЭП70 оборудованы четырёхтактным шестнадцатицилиндровым