Введение
1 Использование накопителей энергии для тяги поездов 9
2 Анализ исследований по улучшению работы тепловозных дизелей на неустановившихся режимах 17
2.1 Совершенствование схем и систем воздухоснабжения 18
2.2 Режимы работы тепловозных дизелей 22
2.3 Совершенствование системы регулирования тепловозных дизель-генераторов 24
2.4 Выбор эксплуатационных характеристик и способов нагружения дизель-генераторов тепловозов 26
2.5 Постановка задачи исследования 30
2.6 Выводы 31
3 Математическое моделирование работы дизель-генератора тепловоза 36
3.1 Принципиальная силовая схема локомотива с гибридной силовой установкой 36
3.2 Расчет показателей работы дизеля 38
3.2.1 Обобщенная блок-схема модели дизеля и основные допущения для расчета показателей работы дизеля 40
3.2.2 Методика расчета расхода рабочего тела 42
3.2.3 Методика расчета параметров рабочего тела по элементам дизеля 46
3.3 Адекватность математической модели дизель-генератора 63
3.4 Выводы 66
4 Определение необходимой энергоемкости и выбор типа накопителя энергии 67
4.1 Исследование работы дизель-генератора тепловоза с накопителем энергии в силовой цепи в переходных процессах... 67
4.2 Анализ характеристик накопителей энергии и их пригодности для использования на тяговом подвижном составе 76
4.3 Выводы 89
5 Снижение энергоемкости накопителя 92
5.1 Предлагаемый способ управления силовой установкой тепловоза с накопителем энергии в силовой цепи 92
5.2 Расчет показателей работы электропривода 96
5.2.1 Обобщенная блок-схема алгоритма расчета электромагнитных процессов в силовой электрической цепи 96
5.2.2 Расчет показателей работы электропривода тепловоза 98
5.3 Тяговый расчет 104
5.4 Адекватность математической модели электропривода 105
5.5 Обобщенная блок-схема алгоритма работы Windows-приложения 106
5.6 Демонстрация работы Windows-приложения 107
5.7 Исследование показателей работы дизель-генератора тепловоза в переходных процессах при работе по разработанному алгоритму 111
5.8 Выводы 118
6 Технико-экономическое обоснование эффективности внедрения разработанных решений 119
6.1 Предлагаемые пути повышения эффективности работы тепловозов с накопителем энергии в силовой электрической цепи 119
6.2 Моделирование режимов эксплуатации 121
6.3 Расчет срока окупаемости модернизации локомотива 132
6.3.1 Методика расчета 133
6.3.2 Расчет годовых эксплуатационных расходов 134
6.3.3 Определение экономического эффекта за расчетный период и срока возврата капитальных вложений 137
6.4 Выводы 139
Заключение 141
Список использованных источников
