Расчет и анализ тяговой и динамической характеристик, графика ускорений

Скорость подвижного состава:

Va=(2*π*rk*ne)/(uтр*60) (2.2.1)

где Va – скорость подвижного состава, м/с; π=3,14; rk – статический радиус колеса, м; ne – частота вращения коленчатого вала ДВС, об/мин; uтр – передаточное число трансмиссии.

Va=(2*3,14*0,345*1000)/(19,2*60)=1,8807

Для построения графиков необходимо перевести скорость к размерности км/ч, для этого умножим скорость, полученную в формуле 2.2.1 на 3,6:

Va=1,8807*3,6=6,7706

Сила тяги ведущих колес:

Рт=Ме*uтр*ηтр/rk (2.2.2)

где Рт – сила тяги ведущих колес, Н; Ме – эффективный крутящий момент, Н*м; uтр – передаточное число трансмиссии; ηтр – КПД трансмиссии; rk – статический радиус колеса, м.

Рт=171*19,2*0,89/0,345=8469,7

Сила сопротивления воздуха:

РВ=Сх*ρ*Fа*Vа2/2 (2.2.3)

где РВ – сила сопротивления воздуха, Н; Сх – коэффициент аэродинамического сопротивления; ρ – плотность воздуха (при температуре воздуха tв=20°), кг/м3; Fа – лобовая площадь АТС, м2; Vа – скорость АТС, м/с.

РВ=0,62*1,205*2,75787*1,88072/2=3,644

Коэффициент сопротивления качению:

ѓ=ѓо*(1+(Vа2/1500)) (2.2.4)

где ѓ – коэффициент сопротивления качению; ѓо – коэффициент сопротивления качению в заданных условиях; Vа – скорость АТС, м/с.

ѓ=0,035*(1+(1,88072/1500))=0,0351

Коэффициент сопротивления дороги на подъемах с заданным i=0,08:

ψ=ƒ+i (2.2.5)

где ψ – коэффициент сопротивления дороги на подъемах с заданным i=0,08; ѓ – коэффициент сопротивления качению; i – продольный уклон дороги.

ψ=0,0351+0,08=0,1151

Сила сопротивления движению АТС на горизонтальном участке дороги:

Рс=РВ+ma*g*ѓ (2.2.6)

где Рс – сила сопротивления движению АТС на горизонтальном участке дороги, Н; РВ – сила сопротивления воздуха, Н; ma – масса груженого АТС, кг; g – ускорение силы тяжести,м/с2; ѓ – коэффициент сопротивления качению.

Рс=3,644+2650*9,8*0,0351=914,74

Сила сопротивления движению АТС на подъеме с заданным уклоном i=0,08:

Рсп=РВ+ma*g*ψ (2.2.7)

где Рсп – сила сопротивления движению АТС на подъеме с заданным уклоном i=0,08, Н; РВ – сила сопротивления воздуха, Н; ma – масса груженого АТС, кг; g – ускорение силы тяжести,м/с2; ψ – коэффициент сопротивления дороги на подъемах с заданным i=0,08.

Рсп=3,644+2650*9,8*0,1151=2992,3

Динамический фактор:

D=(Рт-РВ)/ma*g (2.2.8)

где D – динамический фактор; Рт – сила тяги ведущих колес, Н; РВ – сила сопротивления воздуха, Н; ma – масса груженого АТС, кг; g – ускорение силы тяжести,м/с2.

D=(8469,7-3,644)/2650*9,8=0,1757

Ускорение:

j=(D-ѓ)*g/δ (2.2.9)

где j – ускорение, м/с2; D – динамический фактор; ѓ – коэффициент сопротивления качению; g – ускорение силы тяжести,м/с2; δ – коэффициент учета вращающихся масс.

j=(0,1757-0,0351)*9,8/1,27=1,2461

Динамический фактор по сцеплению (φ=0,1):

Dφ=φ-(РВ/ma*g) (2.2.10)

где Dφ – динамический фактор по сцеплению; φ – коэффициент сцепления; РВ – сила сопротивления воздуха, Н; ma – масса груженого АТС, кг; g – ускорение силы тяжести,м/с2.

Dφ=0,1-(3,644/2650*9,8)=0,0999

Динамический фактор по сцеплению (φ=0,9):

Dφ=φ-(РВ/ma*g) (2.2.11)

где Dφ – динамический фактор по сцеплению; φ – коэффициент сцепления; РВ – сила сопротивления воздуха, Н; ma – масса груженого АТС, кг; g – ускорение силы тяжести,м/с2.

Dφ=0,9-(3,644/2650*9,8)=0,89986

Далее в таблице 2.2.1 представлены результаты расчета каждого параметра в заданных дорожных условиях (ѓо=0,035; φ=0,5; i=0,08).

Таблица 2.2.1 – Результаты расчета тяговой и динамической характеристик, графика ускорений автомобиля УАЗ-316300 «Патриот»

Еще по теме:

Определение объема работы станции
Объем работы станции устанавливается на основании плана формирования поездов, данных о составах транзитных поездов и поездов, поступающих в расформирование. Расчет количества вагонов Расчет количества груженых вагонов ведется на основании расписания прибытия поездов и разложения составов поездов по ...

Оперативное планирование работы станции
Целью оперативного планирования работы станции является обеспечение выполнения заданий по приему, расформированию формированию и отправлению поездов и вагонов (в том числе порожних вагонов по регулировочному заданию), погрузке, выгрузке, а также выполнения графика движения, плана формирования поезд ...

Разработка математической модели автоматизированного электропривода
Для математического описания трехфазного асинхронного двигателя целесообразно принять следующие допущения: намагничивающие силы обмоток двигателя распределены синусоидально вдоль окружности воздушного зазора; магнитная проницаемость стали много больше чем у воздуха; отсутствуют потери на гистерезис ...