Выбор основных параметров, расчет и конструирование тепловозов - Курсовая работа

Тип дизеля Д49 Марка дизеля 1А-5Д49 Обозначение по ГОСТ 16ЧН26/26 Номинальная мощность, КВТ 2264 Частота вращения коленчатого вала, об/мин номинальная 1000 минимальная 350уравнение теплопередачи, характеризующее процесс передачи тепла от воды к воздуху в водо-воздушных секциях радиаторов. В этих уравнениях: и - расход воды, проходящей через секции радиаторов, кг/с; и - средняя удельная теплоемкость охлаждающей воды и воздуха, Дж/кг·К; и - температура воды и воздуха на входе в секции радиаторов, ?С; и - температура воды и воздуха на выходе из секций радиаторов, ?С; - коэффициент теплопередачи от воды к воздуху. По справочным данным, на основании принятых величин температур, определяем физические параметры теплоносителей: - для воздуха при температуре ?С коэффициент динамической вязкости Па·с, коэффициент теплопроводности , Вт/м·К, удельная теплоемкость Дж/кг·К; По справочным данным, на основании принятых величин температур, определяем физические параметры теплоносителей: - для воздуха при температуре ?С коэффициент динамической вязкости Па·с, коэффициент теплопроводности , Вт/м·К, удельная теплоемкость Дж/кг·К; В соответствии со схемой теплообменника принимаем: температуру масла на входе в теплообменник , температуру масла на выходе из теплообменника , , внутренний диаметр трубок теплообменника , наружный диаметр трубок теплообменника , расстояние между трубками в трубной доске , количество ходов воды в теплообменнике .В качестве тепловоза прототипа принимаем пассажирский тепловоз с передачей постоянного тока ТЭП60. Для проектируемого тепловоза применяем генератор постоянного тока ГП-311Б, мощностью 2000 КВТ. коэффициент, учитывающий уменьшение емкости батареи в результате перегрузки; коэффициент, учитывающий уменьшение емкости батареи при повторных пусках; коэффициент, учитывающий уменьшение емкости батареи при работе в трудных климатических условиях.Основой кузова является каркас из гнутых профилей, который снаружи обшит металлическими листами толщиной 1,5 мм. Изнутри на каркасе закреплена винтами внутренняя обшивка из металлических листов толщиной 1 мм. Тележки тепловоза прежде всего должны обеспечивать выполнение установленных показателей безопасности движения и динамических качеств экипажа, способствовать реализации максимальных тяговых свойств и содержать наименьшее количество узлов трения. Кроме этого, наиболее ответственные элементы конструкции тележек должны быть доступны для проведения диагностического контроля и обладать минимальной трудоемкостью при проведении ТО и ТР. вес надрессорного строения, приходящийся на одну тележку: , КН где - обрессоренный вес тележки тепловоза;Размещение оборудования на локомотиве подчинено ряду требований, главным из которых можно считать минимизация длины экипажной части, малогабаритность и компактность сборочных единиц; удобство монтажа оборудования и доступность его обслуживания; равномерность распределения нагрузки на рельсы. При продольной развеске принимается, что все элементы оборудования локомотива располагаются строго по его продольной оси симметрии. расстояние от центра тяжести узла или детали до условной оси, в качестве которой выбирают ось, проходящую по передней автосцепке, м. Для обеспечения равенства нагрузок от кузова между всеми колесными парами локомотива расположим точки его опирания на тележки на одинаковом расстоянии от центра тяжести надтележечного строения (lo=5,15м): Lt1 = lцт - lo = 9,80 - 5,15 = 4,65 м; Поэтому в практике проектирования в качестве одного из критериев оценки тяговых свойств локомотива принято понятие - использование сцепного веса, оцениваемое коэффициентом ?: где ?Пмакс - величина максимальной разгрузки оси колесной пары.При исследовании движения локомотива в кривых приходится решать ряд чисто геометрических задач. Правила технической эксплуатации устанавливают, что при укладке рельсов в кривых, радиус которых меньше 350 м, уширение колеи ? составляет 10 мм, а при радиусе менее 300 м - ?=15 мм. Для упрощения чертежа на нем изображаются лишь внутренние грани головок рельсов. Расстояние между ними принимается равным суммарному зазору между гребнями бандажей и головками рельсов в кривой, радиус которой менее 300 м, т.е. Точки на этой линии изображают оси колесных пар, а расстояния от этих точек до кривых, представляют собой зазоры между гребнями колесных пар и головками рельсов.За прототип в данном курсовом проекте был выбран серийный пассажирский тепловоз ТЭП60 с Ne=2206 КВТ.Для сравнения полученной тяговой характеристики проектируемого локомотива с тяговой характеристикой тепловоза, принятого в качестве прототипа, переходим к рассмотрению относительных тяговых характеристик: В этих выражениях и определяются при конструкционной скорости движения проектируемого и серийного локомотивов и использовании эффективной мощности первичного двигателя: . Сравнение тяговых удельных характеристик серийного и проектируемого тепловоза Относительные тяговые характеристики проектируемого и серийного тепловозов Анализ удельных тяговых характерис

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ТЕПЛОВОЗА

2. ОБОСНОВАНИЕ ВЫБРАННОГО ТИПА ДИЗЕЛЯ И ХАРАКТЕРИСТИКА ЕГО ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕОБХОДИМЫХ ПАРАМЕТРОВ, КОЛИЧЕСТВА И РАЗМЕРОВ ОХЛАЖДАЮЩИХ УСТРОЙСТВ ТЕПЛОВОЗА

4. ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ПРОЕКТИРУЕМОГО ТЕПЛОВОЗА

5. ХАРАКТЕРИСТИКА ЭКИПАЖА И РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИИ РЕССОРНОГО ПОДВЕШИВАНИЯ ТЕПЛОВОЗА

6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОРИЕНТИРОВОЧНОГО ВЕСА ОБОРУДОВАНИЯ. РАЗВЕСКА И КОМПОНОВКА ОБОРУДОВАНИЯ

7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СЦЕПОНОГО

ВЕСА ЛОКОМОТИВА

8. ГЕОМЕТРИЧЕСКОЕ ВПИСЫВАНИЕ ЭКИПАЖА В КРИВУЮ

9. СРАВНЕНИЕ ПРОЕКТИРУЕМОГО ТЕПЛОВОЗА С ТЕПЛОВОЗОМ АНАЛОГОМ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ЛИТЕРАТУРА

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Род службы: пассажирский;

тип передачи: электрическая;

мощность: = 3000 л.с. (2200 КВТ);

габарит подвижного состава: 1Т;

конструкционная скорость: = 160 км/ч;

радиус кривой: = 125 м.

1. ВЫБОР ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ТЕПЛОВОЗА

Определение касательной мощности