Самостійна робота № 4 Рухомий склад залізниць

Мета заняття: вивчення призначення і загальної будови локомотивів і вагонів.

Вказівки до виконання роботи.

Заняття проводиться у спеціалізованій аудиторії транспортних засобів. За допомогою настінних стендів, плакатів та літератури [4,6] здійснюється вивчення технічних характеристик та будови електровозу, тепловозу та вагонів загального призначення і спеціалізованих. При вивченні теми необхідно звернути увагу на такі питання.

1. Класифікація локомотивів і сфера їх застосування.

2. Аналіз переваг і недоліків електровозів постійного і змінного струму.

3. Загальна технічну характеристика магістральних електровозів.

4. Принципи регулювання сили тяги і швидкості локомотивів з електричною тягою.

5. Будова типового електродвигуна, механічної подачі, возику і колісної пари. Принципи визначення колісної формули локомотива.

6. Величина постійної напруги живлення тягових електродвигунів і засіб її зняття зі струмовідного дроту на електричну апаратуру автомобіля.

7. Особливості і переваги електровозів змінного струму.

8. Будова збалансованого підвісу тягового возика.

9. Загальний устрій поїзного і маневрового тепловозу. Технічні характеристики тепловозів.

10. Будова і принципи дії чотирьохтактного швидкохідного тепловозного дизеля з наддувом повітря. Ефективний ККД тепловозного дизеля.

11. Електричні, механічні і гідравлічні передачі тепловозів.

12. Принцип дії і основні показники газотурбовозів.

13. Класифікація вагонного типу залізниць.

14. Габаритні обмеження вагонного парку.

15. Технічні характеристики вагонів.

16. Елементи конструкцій ходової частини і гальма вагонів.

17. Автозчепні пристрої поїздів.

Контрольні запитання.

1. Що таке локомотив?

2. Як класифікуються локомотиви по типу енергетичної установки і призначення?

3. Чому найбільш розповсюдженим є електровози постійного струму?

4. Які переваги і недоліки мають електровози постійного струму?

5. Яку максимальну потужність мають тягові електродвигуни локомотивів?

6. Який порівняльний ККД мають локомотиви різних типів?

7. Яким чином здійснюється у електровозів зміна тягової сили і швидкості руху?

8. Як влаштований возик локомотива?

9. Як позначається колісна формула возиків?

10. Які переваги і недоліки мають дизельні локомотиви?

11. Назвіть типи тепловозів і їх основні характеристики.

12. Які переваги мають гідравлічні передачі тепловозів?

13. На якому принципі працює газотурбовоз?

14. Як класифікують вагони по типу і призначенню?

15. Назвіть основні технічні характеристики вагонів.

16. Які габаритні обмеження існують для вагонного парку?

17. Які типи вагонів мають пристрої для саморозвантаження?

18. Як влаштовані автогальма поїзду?

19. Назвіть величину робочого тиску стисненого повітря поїзних гальм.

20. Як влаштований і працює автозчепний пристрій вагонів поїзду?

Самостійна робота № 5 Теоретична оцінка морехідних якостей суден

Мета роботи: ознайомлення зі статичними і динамічними морехідними якостями річкових і морських суден.

Стисла теоретична довідка.

До статичних якостей суден відносять:

• плавучість;

• остойчивість;

• непотопляємість.

Динамічні якості суден визначаються:

• керуємістю;

• ходкістю;

• качкою;

• міцністю.

Рисунок 5.1 - Схеми сил, що діють на судно в умовах рівноваги.

Головні розмірення суден:

Довжина L – до 135 м;

Ширина В – до 16,7 м;

Висота Н – до 6,7 м;

Висота підводна Т – до 4,0 м;

Висота центру ваги Z_д – змінна.

Умови плавучості і рівноваги судна.

, (5.1)

де - сила ваги, Н;

- сила підтримання, Н;

- питома вага води, т/м³;

= 9,81 м/с²;

- об’ємне водозміщення судна, м³.

Центр величини С і центр ваги G повинні знаходитись на одній лінії (вісь Z)

Занос плавучості – об’єм водонепроникної надводної частини судна (вище ватерлінії).

Остойчивість – здатність судна, відхиленого від положення рівноваги, повертатися в першопочаткове положення після припинення дії зовнішніх сил.

Умова остойчивості судна: < < (5.2)

де - діючий кренячий момент, Н·м;

- допустимий кренячий момент, Н·м;

= 9,8 м/с²;

- масове водозаміщення (повна маса судна);

- допустиме плече остойчивості, м.

Допустиме плече остойчивості є функцією від діючого кута крену Ө.

Повний опір руху судна

кН, (5.3)

де - загальний опір;

- опір тертя між корпусом і пограничними шарами води;

- опір форми судна;

- хвильовий опір руху судна;

- опір виступаючих частин судна (рулів, гвинтів, насадок);

- опір повітря.

Розрахункова швидкість руху судна

км/год (5.4)

де - ефективна потужність енергетичної установки, кВт;

- механічний ККД силової передачі до гвинта;

- сумарний опір руху судна, кН.

Потужність енергетичної установки (головного двигуна) визначається з номограми в залежності від сумарного опору , ефективної сили упору гвинта і швидкості судна , а також за прототипами з врахуванням адміралтейського коефіцієнту (див. практичне заняття №4).

Вказівки до виконання роботи.

1. Користуючись технічною і довідковою літературою [8,22,23] виписати основні технічні дані найбільш ефективних пасажирських і вантажних (суховантажних і наливних) суден України.

2. Після визначення інформації про водозаміщення і головних розмірень суден оцінити їх плавучість і остойчивість.

Контрольні питання.

1. Що таке головні розмірності судна?

2. Назвіть умови плавучості і рівноваги судна.

3. Що таке остойчивість судна і як вона оцінюється?

4. Назвіть сили опору руху судна.

5. Як визначається швидкість руху судна?

6. Які параметри використовуються для визначення ефективної потужності енергетичної установки судна?