Консультация № 171814
02.09.2009, 07:27
0.00 руб.
13.06.2013, 16:04
0 1 1
На двигателе сидит диск, диаметром 30 см. и весом 1 кг. По каким формулам рассчитать необходимую мощность двигателя для вращения этого диска со скоростью 2400 об/мин. ?

Обсуждение

давно
Мастер-Эксперт
17387
18346
02.09.2009, 20:08
общий
это ответ
Здравствуйте, Phoenix707.

Определим мощность двигателя, необходимую для его разгона от нулевой скорости вращения до n = 2400 об/мин.

Предположим, что угловое ускорение ε, сообщаемое валу, за время разгона постоянно. В соответствии с основным уравнением динамики вращательного движения, момент М на валу двигателя равен произведению приведенного к валу суммарного момента инерции J вращающихся масс на угловое ускорение. В свою очередь,
J = Jд + Jр,
где Jд = md2/8 – момент инерции диска, m – масса диска, d – диаметр диска (в метрах), Jр – момент инерции остальных вращающихся масс (ротора двигателя) (в кг ∙ м2), который принимается по паспортным данным двигателя (иногда им пренебрегают).
Следовательно,
М = Jε = (md2/8 + Jр)ε = (md2/8 + Jр) ∙ ∆ω/∆t = (md2/8 + Jр) ∙ 2πn/(60∆t),
где ∆t – время разгона (в секундах; им следует задаться).

Далее, если задача оптимального использования двигателя не ставится, по паспортным данным выбирают двигатель с пусковым моментом
Мпуск ≥ М, а мощность двигателя определяется по формуле
P ≥ 2πn/60 ∙ М/η, (1)
где η – коэффициент полезного действия двигателя.

Двигатель, мощность которого выбрана по формуле (1), при работе в установившемся режиме будет существенно недогружен, потому что его мощность будет расходоваться только на преодоление момента от сил трения. Поэтому если ставится задача оптимального использования двигателя, следует задаться продолжительностью работы в установившемся режиме и вести расчет мощности по методикам, рассматриваемым в различных специальных курсах…

С уважением.
5
Об авторе:
Facta loquuntur.
Форма ответа