0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Эквивалентный режим работы двигателя

  • Астрономия
  • Биология
  • Биотехнологии
  • География
  • Государство
  • Демография
  • Журналистика и СМИ
  • История
  • Лингвистика
  • Литература
  • Маркетинг
  • Менеджмент
  • Механика
  • Науковедение
  • Образование
  • Охрана труда
  • Педагогика
  • Политика
  • Право
  • Психология
  • Социология
  • Физика
  • Химия
  • Экология
  • Электроника
  • Электротехника
  • Энергетика
  • Юриспруденция
  • Этика и деловое общение

Механика Выбор двигателя в продолжительном режиме работы

В продолжительном режиме нагрузка на двигатель может быть постоянной и переменной.

При постоянной нагрузке, когда известен постоянный момент механизма нагрузки ММ и частота вращения nM вала нагрузки, задается КПД редуктора ηР,, мощность двигателя Р определяют по формуле:

где ωМ = 2πnM/60 – угловая скорость вала нагрузки; ηР – КПД редуктора, ηР = 0,850,95.

По каталогу двигателœей для продолжительного режима выбирают двигатель, номинальная мощность которого РНОМР. По номинальной частоте вращения двигателя nНОМ определяют общее передаточное отношение редуктора iP = nНОМ/nM, составляют кинœематическую схему редуктора и оценивают его КПД. В случае если КПД отличается от того, каким задались в начале расчёта͵ то следует уточнить мощность по формуле (6.2).

В случае если нагрузка не остается постоянной, то можно определить мощность двигателя с помощью нагрузочной диаграммы (рис.6.3), представляющей зависимость нагрузочного момента ММ от времени. При этом есть отличие при выборе мощности двигателœей типа асинхронных и синхронных, с одной стороны, и постоянного тока, с другой.

У первых угловую скорость при изменении ММ можно считать постоянной. Тогда, используя метод эквивалентного момента͵ требуемую мощность двигателя определяют по формуле:

,

где МЭКВ — эквивалентный момент по тепловой нагрузке двигателя,

(6.3)

здесь М1, М2,…, Мn и t1, t2,… tn – значения нагрузочного момента и длительности интервалов времени, на которых они прилагаются.

Частота вращения двигателя постоянного тока существенно меняется с изменением нагрузочного момента. По этой причине требуемая мощность двигателя

, (6.4)

где wЭКВ — среднеквадратичная угловая скорость вала нагрузки,

Значения ω1ωn определяют на механической характеристике двигателя по известным значениям М1 … Мn.

Выбрав двигатель, проверяют в состоянии ли он преодолеть наибольший момент сопротивления на валуМС.МАКС = ММ.МАКС /i, учитывая, что максимальный момент двигателя ММАКС связан с его номинальным моментом МНОМкоэффициентом перегрузки по моменту λММАКСНОМ. Условие λММНОМС.МАКС должно выполняться. Для АД λМ= 2,53 и для ДПТ λМ =25.

6.3 Выбор двигателя для кратковременного и повторно–кратковременного режимов работы

Промышленность серийно не выпускает двигатели для кратковременного режима работы. Как правило, в этом случае используются двигатели для продолжительного режима, которые на интервале tВКЛ бывают перегружены. В случае если в течение времени tВКЛ (рис. 45) двигатель должен развивать в нагрузке вращающий момент М, то эквивалентный по теплу момент двигателя продолжительного режимаМЭКВ= ММ/(РТ ihр), где РТ коэффициент термической перегрузки, определяемый выражением [2]:

. (6.5)

С другой стороны, эквивалентный момент, по которому выбирают двигатель, следует оценить по перегрузочной способности двигателя МЭКВМ/(λМ ihр). Кроме того .

Из этих двух значений МЭКВ принимают большее и по нему выбирают двигатель, удовлетворяющий условию МНОМЭКВ. АД следует также проверить по его пусковому моменту, ᴛ.ᴇ. выполнению условия МПМ/(ihр).

Читать еще:  Газель двигатель 4216 троит при 2000 оборотах

Двигатель, работающий в повторно-кратковременном режиме, выбирают по каталогу ПКВ–режима по вращающему моменту М, который он должен развивать за время tВКЛ (рис.6.2) и по продолжительности включения ПВ согласно формуле (6.1). В случае если вычисленное фактическое значение ПВФ отличается от стандартного ПВСТ, то

(6.6)

Двигатель выбирают из условия МНОМЭКВ.

В случае если двигатель ПКВ–режима выбирают по каталогу двигателœей, рассчитанных на продолжительный режим работы, то эквивалентный момент находят из соотношения МЭКВ=М/РТ с помощью коэффициента термической перегрузки:

(6.7)

Как и в кратковременном режиме, двигатель проверяют на перегрузку по моменту нагрузки и пусковому моменту.

Космический корабль в несколько километров: все, что известно о новом проекте Китая

Для космических полетов с экипажем требуются колоссальные инженерные проекты. Китай планирует построить один из таких — город-корабль длиной в несколько километров. Да, километров. Рассказываем подробнее о проекте и о космических амбициях Пекина.

Читайте «Хайтек» в

С чего все началось?

Китайские исследователи изучают возможность сборки космического корабля на орбите Земли. Этот проект является частью амбиций страны по расширению освоения космоса. Согласно первоначальному отчету South China Morning Post, предложение Национального фонда естественных наук Китая проведет анализ механики создания «сверхбольшого космического корабля, охватывающего несколько километров». Другими словами, Китай только что сказал миру, что он заинтересован в создании космического корабля над Землей длиной в несколько километров. Это особенно актуально, учитывая, что скоро проект Международной космической станции прекратит свое существование.

Новый проект

В отчете отмечается, что это анализ идеи по созданию гигантского корабля — часть крупного стратегического аэрокосмической стратегии, которая обеспечит «использование космических ресурсов, исследование тайн Вселенной и долгосрочное пребывание на орбите в будущем». Согласно плану проекта, работа проводится агентством, которое находится в ведении Министерства науки и технологий Китая.

Кстати, этот масштабный проект — всего лишь один из 10 других предложенных исследовательских планов, опубликованных ранее в этом месяце отделом математических и физических наук. Сообщается, что он профинансирует пять общих проектов с максимальным бюджетом, эквивалентным $2,3 млн долларов (15 млн юаней).

Для возведения модульного космического корабля потребуется несколько запусков, а также потребуется сборка в самом космическом пространстве. Дело в том, что он будет весить слишком много и будет слишком массивным для запуска за один полет. Следовательно, специалисты, участвующие в проекте, столкнутся с проблемой. Им придется минимизировать вес космического корабля, чтобы уменьшить общее количество запусков, необходимых для доставки его частей в космос. А также оптимизировать затраты на строительство, чтобы они соответствовали бюджету. Также инженеры должны гарантировать управляемость конструкций, чтобы ограничить смещение, деформацию и вибрацию во время процесса сборки.

17 июня корабль «Шэньчжоу-12» с тремя космонавтами на борту произвел успешную стыковку со строящейся орбитальной станцией КНР. Китайская станция имеет три стыковочных узла и шлюз для выхода в космос. На текущем этапе станция состоит из трех элементов: базового модуля «Тяньхэ», грузового корабля «Тяньчжоу-2» и «Шэньчжоу-12». Ожидается, что станция заработает в 2022 году и, как обещают китайские власти, будет доступна для международных проектов.

Читать еще:  Чем запускается реактивный двигатель

Космические амбиции Китая растут

В последние годы Китай наращивает свою космическую программу и стремится показать миру, на что он способен.

Китай вложил большие средства в свою космическую программу в мае стал второй страной, разместившей на Марсе работающий марсоход, через два года после посадки своего первого космического корабля на обратной стороне Луны. На этой неделе китайский ровер «Чжужун» преодолел более километра по поверхности Марса в рамках своей миссии на этой планете. Об этом сообщает в понедельник агентство «Синьхуа» со ссылкой на Центр лунных исследований и космической программы при Китайском национальном космическом управлении (CNSA).

Ранее CNSA заявило об успешном завершении основной миссии марсохода 15 августа, за время работы аппарата на поверхности планеты, специалисты получили более 10 гб данных.

«Чжужун» оснащен рядом приборов для исследований Марса — георадаром, магнитометром, метеорологическими приборами, панорамными и многоспектральными камерами.

В рамках исследований ровер сфотографирует поверхность планеты и соберет данные о геологии, топографии, метеорологических явлениях, участках водяного льда и признаках жизни на Красной планете. Весной ровер доставили на поверхность Марса с помощью космического аппарата «Тяньвэнь-1», который сел на поверхности планеты 15 мая, а уже 22 мая «Чжужун» успешно съехал по трапу с посадочной платформы.

Ровер «Чжужун» в составе первого китайского космического аппарата для исследований Марса «Тяньвэнь-1» был запущен с космодрома Вэньчан на острове Хайнань 23 июля 2020 года.

  • Своя космическая станция

Космическая станция «Тяньгун» должна стать третьей в мире многомодульной пилотируемой орбитальной станцией (после станций «Мир» и МКС), но меньшей по размерам. В собранном виде космическая станция из трех модулей будет иметь массу более 60 тонн, а со временем может быть расширена до 100 и более тонн .

Это третий китайский посещаемый орбитальный объект, запущенный по программе «Тяньгун». Первыми двумя были космические лаборатории «Тяньгун-1» и «Тяньгун-2», предназначенные для отработки процессов стыковки и экспериментов, связанных с длительным пребыванием экипажей на орбите.

Китай начал сборку своей космической станции Tiangong («Тяньгун») в апреле этого года, и еще несколько модулей планируется запустить на околоземную орбиту с помощью тяжелой ракеты Long March 5 («Чанчжэн-5»).

  • Своя сверхтяжелая ракета

Китайская тяжёлая ракета космического назначения «Чанчжэн-5» (CZ-5) разработали в Исследовательском институте ракетной техники (CALT). CZ-5 имеет несколько проектных вариантов с разным числом и типом модулей. В ней применяются модули уже испытанных ракет того же поколения CZ-6, CZ-7, CZ-8.

Ракета способна вывести на низкую орбиту около 25 тонн груза. Это гораздо меньше чем то, на что способна текущая разработка частной американской фирмы SpaceX, гигант Falcon Heavy. На момент написания статьи основной компонент станции массой 22 тонны станет основным жилым помещением для космических астронавтов на борту станции, которое должно быть завершено где-то в следующем году, когда его масса достигнет примерно 100 тонн.

Что в итоге?

Эксперты уверены, в будущем Китай, несомненно, будет играть все более важную роль в космических миссиях. Стоит вспомнить о проекте «Чанчжэн-9». Это проектируемая китайская сверхтяжёлая ракета-носитель, разрабатываемая Китайской Академией технологии ракет-носителей. По информации, представленной на международном аэрокосмическом конгрессе в 2013 году, планируется создание сверхтяжёлой ракеты-носителя, превосходящей американские «Сатурн 5» и SLS.

Читать еще:  Горячий двигатель глохнет на холостых оборотах инжектор

В марте этого года Китай провел успешный пробный запуск сверхтяжелого ракетного двигателя с тягой 500 тонн. Инженеры отчитались, что «полусистема находится в полном рабочем состоянии».

Также у Китая есть планы отправить грузовой космический корабль На космическую станцию ​​Тяньгун в следующем месяце, за которым в октябре последует «Шэньчжоу-13», который доставит трех астронавтов на орбиту и вернется с нынешним экипажем.

Шаговые двигатели на постоянном магните

Род двигателей возможно встретить в помпе стиральной машины. К примеру, блок, удаляющий воду бака после стирки, между отдельными этапами цикла. Скорость вращения вала невелика, ротор в составе содержит постоянный магнит, шаг большой. Допустим, 45 градусов. На обмотки статора поочередно подается напряжение, создавая вращающееся магнитное поле. Постоянный магнит вала следует изменениям вектора напряженности.

Достоинствами шаговых двигателей назовем простоту, низкую стоимость. Постоянные магниты часто применяются принтерами. Отличие от других шаговых двигателей: ротор лишен зубцов, полюсов мало. Бывает два, катушек статора – 4, каждым перемещением вал совершает поворот 90 градусов. Требуется 4 фазы, сдвинутые друг относительно друга на 90 градусов. Драйвер просто реализовать при помощи конденсаторов.

Благодаря низкой скорости оборотов двигатель развивает высокий крутящий момент (загружая бумагу из лотка принтера).

Двигатель с постоянным магнитом

Перевод авто на газ Экономия на топливе

Переоборудование бензиновых автомобилей на газ позволяет экономить на топливе в среднем от 40% до 60% в зависимости от автомобиля. Для наглядности посмотрите сколько газ экономит на поездке из Твери в Москву на примере десяти марок автомобилей.

Примеры экономии на топливе после перевода на газ

Марка и модельДвигательРасход топлива из Твери в Москву
На бензинеНа пропанеЭкономия
Opel Vectra2.5 AT737 ₽432 ₽305 ₽
Renault Duster2.0 AT695 ₽408 ₽287 ₽
Kia Sportage2.0 MT988 ₽579 ₽409 ₽
Hyundai Creta2.0 AT670 ₽393 ₽277 ₽
Ford Focus2.0 AT770 ₽452 ₽318 ₽
Audi A31.8 AT745 ₽437 ₽308 ₽
Mercedes GLA-klasse2.0 AMT552 ₽324 ₽228 ₽
Mazda 63.0 MT887 ₽521 ₽366 ₽
Volkswagen Passat1.6 AT728 ₽427 ₽301 ₽
BMW X33.0 AT862 ₽506 ₽356 ₽
В расчётах расстояние из Твери в Москву — 186 км по трассе. Цены в расчетах: АИ-95 — 45 ₽, СУГ — 24 ₽.

Подробней про переоборудование автомобилей на газ в разделе газификация транспорта или по телефону .

Собственный автопарк газовозов

Vervex обладает собственным современным автопарком газовозов. Наши водители вежливые и не нарушают ПДД. См. наш автопарк

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector