Leave Your Message

Omówienie problemu zrzucania uzwojenia wirnika silnika

2024-08-13

Język chiński jest bardzo interesujący. To samo słowo może mieć różne skutki, jeśli zostanie użyte w różnych sytuacjach. Na przykład słowo „shui bao” oznacza bycie nieodpowiedzialnym i porzucenie innych. Można to również rozszerzyć, aby oznaczać, że para kłóci się i rozstaje z powodu nieporozumień. To słowo jest częściej używane w silnikach.

Wyrzucanie worków to opis usterki silników z uzwojonym wirnikiem, który odnosi się do konsekwencji promieniowego odkształcenia na zewnątrz końca uzwojenia wirnika w wyniku nadmiernej prędkości. Jeśli wiemy coś o silnikach z wirnikiem uzwojonym, możemy stwierdzić, że istnieją pewne ograniczenia dotyczące prędkości tego typu silników. Z liczby biegunów wynika, że ​​jest więcej silników o liczbie biegunów 6 i więcej, co oznacza, że ​​ich prędkość znamionowa jest stosunkowo mała; niektórzy producenci silników produkują 4-biegunowe silniki z wirnikiem uzwojonym, ale proces produkcyjny jest stosunkowo skomplikowany, a uzwojenie wirnika należy ocenić pod kątem niezawodności przy nadmiernych prędkościach.

Rzeczywista produkcja i weryfikacja pokazują, że twardy wirnik ma większą zdolność zapobiegania wyrzuceniu opakowania niż miękki wirnik; ponadto bardzo krytycznymi czynnikami są niezbędne środki mocowania, wiązania, lakierowania i utwardzania końcówek uzwojenia. Oczywiście, jeśli podczas pracy silnika zostanie dodane urządzenie ograniczające nadmierną prędkość, problem ten zostanie rozwiązany.

Poszerzenie wiedzy -
Podstawową przyczyną wyrzucania paczek jest efekt odśrodkowy
Obiekt wykonujący ruch po okręgu, ze względu na własną bezwładność, zawsze ma tendencję do latania w kierunku stycznym do okręgu. Kiedy połączona siła zewnętrzna nagle zaniknie lub będzie niewystarczająca, aby zapewnić siłę dośrodkową wymaganą do ruchu po okręgu, będzie ona stopniowo oddalać się od środka okręgu. Zjawisko to nazywane jest zjawiskiem odśrodkowym.

Podczas pracy silnika każda cząsteczka części wirnika porusza się ruchem okrężnym wokół środka wału silnika. Zgodnie z zależnością między prędkością a siłą odśrodkową w ruchu po okręgu, im większa prędkość, tym większa siła odśrodkowa.

Powszechnie spotykane w życiu są beczki do suszenia pralek, produkcja waty cukrowej itp. Odśrodkowe regulatory prędkości, testery odśrodkowe, suszarki odśrodkowe, filtry odśrodkowe, beczki do suszenia pralek, produkcja waty cukrowej, automatyczne maszyny do sortowania monet, zawody w rzucie dyskiem i młotem w konkurencyjnych warunkach sporty itp. to praktyczne zastosowania zasady odśrodkowej.

Wszystko ma swoje zalety i wady. Ze względu na siłę odśrodkową mogą wystąpić wypadki powodujące zagrożenie życia ludzi. W przypadku samochodów poruszających się po drogach poziomych siła dośrodkowa potrzebna do skrętu jest wytwarzana przez tarcie statyczne pomiędzy kołami a nawierzchnią drogi. Jeśli prędkość podczas skręcania będzie zbyt duża, wymagana siła dośrodkowa F będzie większa niż maksymalne tarcie statyczne, a samochód będzie wykonywał ruch odśrodkowy i spowoduje wypadek drogowy. Dlatego na zakrętach drogi nie wolno przekraczać określonej prędkości. Szybkoobrotowe ściernice, koła zamachowe itp. często pękają i strzelają przy dużych prędkościach ze względu na wytrzymałość materiału i wewnętrzne pęknięcia.

Poszerzenie wiedzy-
Co to jest siła odśrodkowa?
Siła odśrodkowa jest siłą wirtualną, przejawem bezwładności, która przesuwa obracający się obiekt od jego środka obrotu. W mechanice Newtona siła odśrodkowa była używana do wyrażenia dwóch różnych koncepcji: siły bezwładności obserwowanej w nieinercjalnym układzie odniesienia oraz równowagi siły dośrodkowej. W mechanice Lagrangianu siła odśrodkowa jest czasami używana do opisu uogólnionych sił w uogólnionym układzie współrzędnych.

W zwykłym kontekście siła odśrodkowa nie jest siłą rzeczywistą. Jego funkcją jest jedynie zapewnienie, że prawa ruchu Newtona będą nadal mogły być stosowane w obracającym się układzie odniesienia. W inercjalnym układzie odniesienia nie ma siły odśrodkowej, a siła bezwładności jest potrzebna tylko w nieinercyjnym układzie odniesienia.

Wyobraź sobie dysk obracający się wokół swojego środka z prędkością kątową ω. Na dysku znajduje się drewniany klocek o masie m, połączony liną, której drugi koniec jest przymocowany do środka dysku (również środka obrotu). Długość liny wynosi r. Drewniany klocek obraca się wraz z dyskiem. Zakładając, że nie ma tarcia, drewniany klocek obraca się pod wpływem napięcia liny. Dla obserwatora obracającego się wraz z dyskiem drewniany klocek jest nieruchomy. Zgodnie z prawem Newtona wypadkowa siła działająca na drewniany klocek powinna wynosić zero. Jednakże na drewniany klocek działa tylko jedna siła – naprężenie liny, zatem siła wypadkowa nie wynosi zero. Czy to narusza prawo Newtona? Prawo Newtona obowiązuje tylko w układzie inercjalnym, ale układ odniesienia obserwatora obracającego się wraz z dyskiem jest układem nieinercjalnym, więc prawo Newtona tutaj nie obowiązuje. Aby prawo Newtona nadal obowiązywało w układzie nieinercjalnym, należy przytoczyć siłę bezwładności, a mianowicie siłę odśrodkową.

Wielkość siły odśrodkowej jest równa naprężeniu liny, ale kierunek jest przeciwny. Po wprowadzeniu siły odśrodkowej, z perspektywy obserwatora obracającego się z krążkiem, na drewniany klocek jednocześnie działa naprężenie liny i siła odśrodkowa, które są jednakowej wielkości i mają przeciwny kierunek, a siatka siła wynosi zero. W tym momencie drewniany klocek jest nieruchomy i obowiązuje prawo Newtona.