 |
Теория и конструкция локомотивов: Учебник для вузов ж.-д. транспорта / Г.С. Михальченко, В.Н. Кашников, B.C. Коссов, В.А. Симонов; под ред. Г.С. Михальченко. — М.: Маршрут, 2006. — 584 с.
Приведены сведения об автономном тяговом подвижном составе; представлены конструкции и технические характеристики основных типов тепловозов, их узлов и систем. Дано краткое описание дизель-поездов, автомотрис. Изложены основы прочностных, теплотехнических и аэродинамических расчетов.
Учебник предназначен для студентов вузов железнодорожного трнспорта, обучающихся по специальности «Локомотивы», и специалистов, занимающихся созданием и эксплуатацией локомотивов.
|
|
ОТ АВТОРОВ
В структуре парка тягового подвижного состава России значительная роль отводится тепловозам, т.е. самодвижущимся железнодорожным тяговым средствам (локомотивам), в которых источником энергии передвижения являются двигатели внутреннего сгорания.
Постоянное совершенствование локомотивного парка способствует выполнению поставленных перед железнодорожным транспортом России задач: полное удовлетворение народного хозяйства и населения в перевозках, повышение пропускной и провозной способности железных дорог, увеличение производительности труда и снижение себестоимости перевозок. Для этого разрабатываются требования к исследованиям, проектированию, постройке и содержанию локомотивов, к подготовке инженеров для локомотивостроительной промышленности и локомотивного хозяйства железных дорог.
В подготовке специалистов в области создания и эксплуатации тепловозов курс «Теория и конструкция локомотивов» является одной из фундаментальных дисциплин учебного плана инженерного образования в вузах по специальности «Локомотивы». Изучение дисциплины «Теория и конструкция локомотивов» основывается на знаниях, полученных студентами при освоении дисциплин «Математика», «Физика», «Теоретическая механика», «Начертательная геометрия и инженерная графика», «Технология конструкционных материалов», «Термодинамика и теплопередача», «Гидравлика и гидропривод», «Электротехника и электроника», «Локомотивы. Общий курс», «Теория локомотивной тяги» и др. В свою очередь, дисциплина «Теория и конструкция локомотивов» является базой для овладения многими дисциплинами специализаций специальности «Локомотивы».
Со времени выпуска учебников «Конструкция и динамика тепловозов» под ред. В.Н. Иванова (1974 г.) и «Конструкция, расчет и проектирование локомотивов» под ред. А.А. Камаева (1981 г.) произошли изменения в конструкции автономного тягового подвижного состава, в методах их проектирования, в технологиях обслуживания и ремонта. В первую очередь, успешное развитие за последние 20 лет микроэлектроники, силовой преобразовательной техники способствовало внедрению на локомотивах принципиально новых систем автоматического регулирования и управления энергетическими установками, силовыми передачами, охлаждающими и тормозными устройствами. Благодаря широкому использованию на тяговом подвижном составе средств технической диагностики в сочетании с микропроцессорной электроникой и ЭВМ качественно изменился подход к процессу управления машиной, контролю за работой основных агрегатов, узлов и систем.
Значительно изменилась технология проектирования локомотивов, обусловленная использованием в практике конструкторских бюро систем автоматизированного проектирования. Выполнение многовариантных прочностных, динамических, теплотехнических и других расчетов позволяет на более высоком качественном уровне проектировать как отдельные конструкции несущих систем, узлов, агрегатов, так и машину в целом. В главе 3 данного учебника авторы изложили современный подход к расчету несущих конструкций локомотива с использованием метода конечных элементов, реализованный с помощью ЭВМ.
При изложении материала по конструкции экипажной части, вспомогательного оборудования тепловозов авторы дали представление как об известных и установившихся технических решениях, широко используемых на локомотивах, так и о новых оригинальных конструкциях, появившихся за последние 20 лет.
В учебнике использован многолетний опыт преподавания дисциплины «Теория и конструкция локомотивов» в Брянском государственном техническом университете (БГТУ) для студентов конструкторской специализации и в Ростовском государственном университете путей сообщения (РГУПС) для студентов эксплуатационной специализации.
Авторы надеются, что новый учебник будет способствовать повышению качества подготовки специалистов, а также будет полезен специалистам локомотивостроительных предприятий и работникам локомотивного хозяйства.
Оглавление
От авторов
Введение
Глава 1. История развития тепловозостроения. Общее устройство и основные параметры автономного тягового подвижного состава
1.1. Исторический очерк отечественного тепловозостроения
1.2. Компоновочные схемы автономного тягового подвижного состава
1.3. Выбор основных параметров тепловозов
Глава 2. Тележки
2.1. Общее устройство и типы тележек
2.2. Рамы тележек
2.3. Колесные пары
2.4. Буксовые узлы
2.5. Рессорное подвешивание
2.5.1. Классификация систем рессорного подвешивания
2.5.2. Устройство рессорного подвешивания
2.5.3. Основные характеристики рессорного подвешивания
2.5.4. Конструкция и расчет упругих элементов
2.6. Опорно-возвращающие устройства
2.7. Тяговые устройства
2.7.1. Классификация тяговых устройств и их роль в реализации локомотивом силы тяги
2.7.2. Конструкция тяговых устройств
2.8. Тормозные устройства
Глава 3. Главные рамы и кузова
3.1. Типы рами кузовов
3.2. Конструкция главных несущих рам
3.3. Кузова ненесущего типа
3.4. Несущие кузова и особенности их работы
3.5. Расчет рам и кузовов
3.5.1. Расчетные нагрузки и режимы нагружения
3.5.2. Основные материалы для изготовления кузова и рам тележек
3.5.3. Расчеты рам и кузовов на статическую нагрузку
3.5.4. Особенности работы обшивки и стержневых элементов конструкции на устойчивость
3.5.5. Расчеты усталостной прочности
Глава 4. Тяговые приводы
4.1. Назначение, классификация и общее устройство тяговых приводов
4.2. Тяговые приводы локомотивов с электрической передачей
4.3. Выбор основных параметров и расчет прочности элементов тягового привода с электродвигателем
4.4. Карданные приводы
4.5. Проектирование карданного привода
4.6. Спарниковые механизмы
Глава 5. Вспомогательное оборудование локомотива
5.1. Вспомогательные системы и оборудование энергетической установки
5.1.1. Топливная система
5.1.2. Масляная система
5.1.3. Водяная система
5.1.4. Системы воздухоснабжения
5.1.5. Воздухоочистители
5.1.6. Система выхлопа дизеля, глушители шума
5.2. Охлаждающие устройства
5.2.1. Назначение, типы и компоновочные решения
5.2.2. Конструкции, параметры и расчет водо- и масловоздушных секций радиаторов
5.2.3. Конструкция, параметры и расчет водомасляных теплообменников
5.2.4. Конструкция охладителей наддувочного воздуха
5.2.5. Системы охлаждения тяговых электрических машин и аппаратов тепловозов
5.2.6. Вентиляторы охлаждающих устройств и систем, выбор основных параметров вентиляторов
5.3. Пневматическая система
.5.3.7. Тормозная система
5.3.2. Воздушная система автоматики
5.3.3. Песочная система
5.3.4. Система пожаротушения
5.4. Обеспечение санитарных норм и эргономических требований в кабине машиниста
5.5. Приводы вспомогательного оборудования локомотивов
Глава 6. Современный дизельный подвижной состав, эксплуатирующийся на железных дорогах России и за рубежом
6.1. Грузовые тепловозы
6.2. Пассажирские тепловозы
6.3. Маневровые и промышленные тепловозы
6.4. Дизель-поезда и автомотрисы
6.5. Газотурбовозы и турбопоезда
6.6. Тяговый подвижной состав с использованием альтернативных видов топлива
6.7. Особенности конструкции локомотивов для различных климатических зон
6.8. Тепловозостроение за рубежом
Глава 7. Современные направления развития локомотивостроения
7.1. Типы и основные параметры локомотивов
7.2. Перспективные направления по совершенствованию и развитию силовых установок, основных агрегатов и узлов локомотивов
7.3. Средства микропроцессорной техники и технической диагностики в локомотивостроении
7.4. Продление срока службы тепловозов
Смотрите другие книги по тепловозам
|
