Se desea dimensionar el equipo de tracción de una

Se desea dimensionar el equipo de tracción de una locomotora que pesa 90
Tm para la que se piden las siguientes prestaciones:
- Debe ser capaz de arrancar en rampa de 20 milésimas arrastrando un tren de
1170 Tm.
- A la velocidad máxima de 200 km/h arrastrando un tren de 250 Tm en
horizontal debe poseer una capacidad de aceleración de 0,05 m/s2
- Debe ser capaz de frenar este mismo tren desde la máxima velocidad con
una deceleración constante de 1 m/s2. Para esto se admite completar la
capacidad de freno del equipo de tracción mediante freno neumático.
La locomotora dispondrá de 4 motores de tracción cada uno de los cuales tiene
una velocidad de rotación máxima de 4000 rpm. El diámetro de las ruedas es
1,2 m. La altura de su cdg es 1,4 m. La distancia entre centros de bogies es 14
m. El empate de bogie es 2,8 m. La altura del enganche es 1,13 m
Se pide;
1. Definir la relación de transmisión con la que diseñar el reductor
2. Definir para cada motor la curva Par motor - Velocidad del motor y
representarla. Representar también la curva Fuerza tractora de la locomotora Velocidad
3. Suponiendo que la fuerza de freno del equipo de tracción coincide con la
curva de tracción, determinar en una frenada desde 200 km/h en horizontal
arrastrando un tren de 250 Tm, el reparto de energía de freno absorbida por el
equipo de tracción y por el freno neumático.
4. Representar la curva de esfuerzo en llanta por locomotora y las curvas de
resistencia al avance para un tren de 250 Tm en rampas de 0%, 5 milésimas,
10 milésimas y 20 milésimas. Indicando en cada caso la velocidad máxima que
es capaz de alcanzar
5. Determinar la adherencia rueda/carril necesaria para que no patine ningún
eje en el momento del arranque arrastrando un tren de 1170 Tm en rampa de
20 milésimas y qué disposición de diseño será necesaria para no requerirse
una adherencia superior.
Resistencia al avance:
R(V)=(a+b.V+cV2).Masa
a=1,15 daN/Tm, b=0,00975 daN/Tm/(km/h), c=0,0002875 daN/Tm/(km/h)2
Coef de inercias rotativas:
Loc + tren de 1170 Tm
=1,045
Loc + tren de 250 Tm
=1,07