Зависит ли скорость перемещения колеса при изменении его радиуса?

Автор Falcon555, 18.02.16, 14:04:33

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

Ё

Цитата: Falcon555 от 19.02.16, 14:50:46
Fтр не может остаться такой же. Fтр=f*N/R, где f - коэффициент трения качения, N - прижимная сила, R - радиус

Коэф. трения качения, впрочем - как и скольжения, - хитрая, именно: ИНЖЕНЕРНАЯ величина! Её природа - КОМПЛЕКСНАЯ!! Там и трение скольжения, и деформации контактирующих поверхностей, и релаксация в материалах контактирующих поверхностей... Сильно работал в этой области И.Водяник. (Недавно "БМВ" презентовало непробиваемое "супер-пупер" колесо - плагиат его изобретения!) А Вы сводите момент сопротивления качению к некой силе трения...

P.S.: Водяник д.б. "старшим"! А то там есть и "младший"... На котором...

Falcon555

Сообщение konovalov меня заставило задуматься. Я полагал, что момент сил трения Мтр=Fтр*R это и есть момент сопротивления качению. т.к. Fтр=f*N/R => Мтр=f*N - не зависит от радиуса.
Но если есть сила трения качения, а есть просто сила трения, то есть и сила сопротивления качению Fсопр=N*f и от нее уже надо искать момент сопротивления: Мсопрт=Fсопр*R, который как видно зависит от радиуса.

получается полезный момент М=Мкр-Мсопр будет уменьшаться с увеличением радиуса. значит угловая скорость тоже уменьшится, а линейная останется такой же, т.к. радиус увеличился.
Что скажете?

Falcon555

Цитата: Kirilius83 от 19.02.16, 16:57:55
В задаче вообще непонятно чего хотят, они сами не поняли чего им надо))

Момент не меняется - а скорость вращения меняется или нет?
Это и нужно выяснить.
Цитата: Kirilius83 от 19.02.16, 16:57:55
По условию - "все тоже самое", так обороты те же или менятся могут?
могут меняться, надо выяснить в какую сторону они поменяются.
Цитата: Kirilius83 от 19.02.16, 16:57:55
При изменении оборотов момент меняется или он не зависит от оборотов?
Момент не зависит от оборотов.
Цитата: Kirilius83 от 19.02.16, 16:57:55
При изменении скорости сопротивление движению меняется или оно постоянно и не зависит от скорости? Коэф трения постоянен или зависит от колеса, скорости, оборотов (как и КПД)?
Сопротивление не зависит от скорости, коэффициент трения постоянный
Цитата: Kirilius83 от 19.02.16, 16:57:55
Мы вообще в динамике все рассматриваем или установившееся движение (тогда причем тут инерция)?
Установившееся движение.
Цитата: Kirilius83 от 19.02.16, 16:57:55
Если речь про авто - так там при изменении оборотов и момент меняется, и коэф терния от радиуса зависит, и сопротивление движению от скорости  :-)))
В дизельном двигателе существует довольно длинная площадка постоянства момента в зависимости от оборотов. На остальное ответил выше. Все это допущения, исследуется влияние только радиуса , как геометрической величины, на расход топлива авто.

Ё

Цитата: Falcon555 от 19.02.16, 17:39:07
Сообщение konovalov меня заставило задуматься. Я полагал, что момент сил трения Мтр=Fтр*R это и есть момент сопротивления качению. т.к. Fтр=f*N/R => Мтр=f*N - не зависит от радиуса.
Но если есть сила трения качения, а есть просто сила трения, то есть и сила сопротивления качению Fсопр=N*f и от нее уже надо искать момент сопротивления: Мсопрт=Fсопр*R, который как видно зависит от радиуса.

получается полезный момент М=Мкр-Мсопр будет уменьшаться с увеличением радиуса. значит угловая скорость тоже уменьшится, а линейная останется такой же, т.к. радиус увеличился.
Что скажете?

"Сила трения качения", как говорил один деятель, - нонсенс! Есть МОМЕНТ СОПРОТИВЛЕНИЯ ПЕРЕКАТЫВАНИЮ. Например, Кореняко описал его природу так: скан 1. На скане 2 показан вариант разложения этого момента.
https://cloud.mail.ru/public/2z5M/fkNCpRhtq
https://cloud.mail.ru/public/GPaT/X5fd2uGe2

Falcon555

Ну нонсенс - не нонсенс, а вот есть такое понятие.
Так что со скоростью колеса будет? Я окончательно запутался...

СВ

 Чтобы распутаться, спросите ясно и понятно - что Вы хотите узнать? И без постоянных Мкр., пожалуйста, т.к. это невозможно измерять в процессе движения.
Может быть в такой форме вопрос: - Если заменить колёса "штатные" на колёса с большим диаметром, как это в целом отразиться на расходе топлива?

Falcon555

Цитата: СВ от 19.02.16, 20:58:06
Чтобы распутаться, спросите ясно и понятно - что Вы хотите узнать? И без постоянных Мкр., пожалуйста, т.к. это невозможно измерять в процессе движения.
Может быть в такой форме вопрос: - Если заменить колёса "штатные" на колёса с большим диаметром, как это в целом отразиться на расходе топлива?
В принципе да. Ну я об этом уже писал тут не раз. Задача исследовать как влияет увеличение радиуса колеса на расход топлива. Момент инерции колеса, коэффициент сопротивления качению, считать неизменным.

Ё

Цитата: Falcon555 от 19.02.16, 20:41:28
Ну нонсенс - не нонсенс, а вот есть такое понятие.
Так что со скоростью колеса будет? Я окончательно запутался...

Ё-о-о-о!!! Где, у кого - есть?! У Артоболевского, Кореняко, Колчина, Литвина, Чебышева?!

Коль скоро Мкр.=Мтр.кач., а прочие потери НЕ СУЩЕСТВУЮТ или КОМПЕНСИРОВАНЫ, вертикальная нагрузка на колесо - const, то скорость равномерного поступательного движения оси вращения колеса м.б. ЛЮБОЙ, но ЗНАЧИТЕЛЬНО МЕНЬШЕЙ скорости света! v = "частота вращения"*Rкач. (Rкач. в общем случае не совпадает с Rколеса!)
Разумеется, что при такой постановке задачи - изменение радиуса колеса НИКАК не влияет на расход топлива! Ибо: N="частота вращения"*Мкр.= const ! ВсЁ!!!
А дальше встаЁт вопрос обеспечения работы двигателя в наиболее экономичном режиме при ТРЕБУЕМЫХ мощности и крутящем моменте! Из-за этого, я полагаю, и "ступор"!

СВ

Цитата: Ё от 19.02.16, 17:08:07
Ну, это "фэнтэзи"...  Если брать ЭФФЕКТИВНЫЙ, а не абсолютный расход! ...
А не хватит ли гнать демагогию, дорогой Вы наш?
Расход топлива берётся именно абсолютный, тот самый, который заливают в бензобак и за который платят денежку. Всё остальное - для теоретиков.

Цитата: Ё от 19.02.16, 17:08:07
.... Если двигатель будет крутиться слишком медленно, то вся теплота сгорания топлива из камеры сгорания "выйдет" через стенки оной. Да и запасЁнная упругая энергия сжатия "просочится" через поршневые кольца, работающие как газодинамическое уплотнение. ...
Полная чушь и, не побоюсь этого  слова, - абракадабра.

Цитата: Ё от 19.02.16, 17:08:07
... Если посмотреть на историю параметров ДВС, то можно видеть, что современные малые дизели уже превышают номинальные обороты карбюраторных ДВС примерно 50-тилетней давности...
Ну, а это, как говорится: все про Фому, а он про Ерёму.  Как плохой студент, навыдёргивал предложений с разных страниц и "склеил" из них "реферат".

СВ

Цитата: Falcon555 от 19.02.16, 21:02:55
... Задача исследовать как влияет увеличение радиуса колеса на расход топлива. Момент инерции колеса, коэффициент сопротивления качению, считать неизменным.
Ну так сколько ещё повторять общеизвестное для любого студента "автомобильного" института:
Цитата: СВ от 18.02.16, 22:44:50
...Обычно так: если скорость постоянна (соответственно и потребная мощность постоянна), то:
- если радиус колеса увеличили - обороты мотора упадут - нагрузка (Мкр) на двигатель возростёт (мощность, равная произведению Мкр. на n, остаётся постоянной) - расход топлива уменьшится, т.к. двигатель начинает работать в режиме с меньшим удельным расходом топлива*. Повторюсь: увеличение радиуса колеса условно можно считать переходом на "более высшую" передачу ** .
...
* - а меньший расход потому что на меньших оборотах на само вращение двигателя (так называемый холостой ход) требуется естественно меньше топлива. Так что для объяснения не требуются никакие формулы (которые, как выше уже обнаружили, можно переврать как угодно).
** - или же, что гораздо вернее по сути, можно приравнять к изменению передаточного числа в главной передаче.

Ё

Цитата: СВ от 19.02.16, 21:11:22
  А не хватит ли гнать демагогию, дорогой Вы наш?
Расход топлива берётся именно абсолютный, тот самый, который заливают в бензобак и за который платят денежку. Всё остальное - для теоретиков.

Пожалуйста! Залейтесь и стойте себе с заведЁнным движком! Получится достойная Ваших познаний экономия...





























СВ

 Пожалуйста, буду стоять на месте с выключенным двигателем. Могу и выйти из машины, а двигатель обязательно заглушу!
У Вас там что, проблемы с адекватинкой?

Ё

 У меня проблемы с пониманием Вашего "тончайшего" юмора...

СВ

 Сочувствую и соболезную!  :`(
Ну, а у меня - наоборот, второе место по пониманию. (Не поздравляйте.)

Falcon555

Цитата: СВ от 19.02.16, 21:15:28
Ну так сколько ещё повторять общеизвестное для любого студента "автомобильного" института: * - а меньший расход потому что на меньших оборотах на само вращение двигателя (так называемый холостой ход) требуется естественно меньше топлива. Так что для объяснения не требуются никакие формулы (которые, как выше уже обнаружили, можно переврать как угодно).
** - или же, что гораздо вернее по сути, можно приравнять к изменению передаточного числа в главной передаче.
Ну вроде все логично особенно про приравнивание увеличение колеса к повышению передачи!
Не понял только почему мощность останется постоянной, если авто быстрее поедет?

СВ

 Потому что ПО УСЛОВИЯМ ЗАДАЧИ
Цитата: СВ от 18.02.16, 22:44:50
...Обычно так: если скорость постоянна (соответственно и потребная мощность постоянна), то:
- если радиус колеса увеличили - ...
Чтобы провести объективное сравнение, как известно, нужно иметь все постоянные условия и одно-два (но лучше одно) переменных. Тем более, что в данном случае такое сравнение абсолютно применимо и к реальной эксплуатации: Вы же реально не будете на увеличенных колёсах ездить быстрее; правила есть правила, да и привычки тоже не слабее правил, не так ли.
+ Благодарностей: 1

Ё

 Достаточно банальный вопрос в случае нерегулируемого асинхронного электропривода при использовании привода от ДВС значительно осложняется тем, что ДВС: а) имеет набор разных классов характеристик; б) а внутри класса - часто, - многомерную поверхность, а не одну кривую. Для тех, кто всерьЁз полагает, что автомобиль (трактор) - средство передвижения (энергопривода), а не "стояния", я сделал "скан" наиболее толкового древнесоветского букваря. Из штук 50-ти "букварей" по интересующему вопросу из моей библиотеки, этот выделяется оптимальной "шириной" и "глубиной".

   https://cloud.mail.ru/public/9za1/5gpCqznMF

Kirilius83

Цитата: Falcon555 от 19.02.16, 17:48:12
Это и нужно выяснить.могут меняться, надо выяснить в какую сторону они поменяются.
стоп!
скорость "авто" меняется или нет? понятно, что между двигателем и колесом жесткая связь и обороты меняются совместно (передачи не переключаем). Но при изменении радиуса можно оставить старую скорость и поменять обороты. а можно оставить обороты и поменять скорость.

Но если сопротивление и прочее постоянны и независят от скорсоти, и обороты либо скорость не меняются - то имеем чисто геометрическую зависимость, причем линейную - там же просто момент на радиус либо обороты на окружность.
Если же меняться могут и скорость и обороты при постоянном моменте и сопротивлении - так решений енсколько, если не бескоенчное множетсво.

Falcon555

Да все равно как, скорость остается постоянной и тоггда смотрим что с моментом будет происходить или момент остаются постоянный и сравниваем скорости. Как написал
Цитата: СВ от 19.02.16, 22:56:37
   Чтобы провести объективное сравнение, как известно, нужно иметь все постоянные условия и одно-два (но лучше одно) переменных.

Goran

Цитата: Kirilius83 от 20.02.16, 16:09:32
стоп!
скорость "авто" меняется или нет? понятно, что между двигателем и колесом жесткая связь и обороты меняются совместно (передачи не переключаем)....
Нет там "жесткой" связи! "Гибкая" она там (регулируемая), даже когда уже наступил этот самый "...стоп!" двигатель продолжает выдавать момент соответствующий мощности на заданных оборотах!

* * *
Двигатель - производит энергию - Мощность. С увеличение мощности растет момент, регулируется мощность оборотами за счет подачи топлива. Причем регулируется в узком диапазоне оборотов. Расход  оценивается двумя видами: удельный и часовой. Часовой расход (масса/время) с увеличением мощности - растет, а удельный (масса/ ед. мощности) - плавно падает.
Коробка - позволяет "расширить"  диапазон регулирования.
Мощность двигателя (при определенных оборотах и с определенным моментом) "трансформируется" регулируется коробкой - за счет передаточного числа каждой из передач  обороты понижаются, а момент соответственно возрастает (заметьте, что обороты двигателя и трансмиссии разнятся весьма значительно). Если едем по бездорожью, в горку или что-то везем получаем большой момент при низкой скорости, если собирается "лететь" - соответственно малый момент и высокие обороты. При определении (в расчете) передаточного числа каждой из передачи учитывается радиус колеса в соответствии с требованиями по отсутствию буксования . Все это сделано для достижения экономического баланса распределения потока мощности (на силовой и скоростной).
Правило - выигрываем в силе - проигрываем в скорости.
"Припендюривая"  в существующую рассчитанную систему колесо с увеличенным радиусом - ошибка всей арифметики тягового расчета + в ... вся экономичность.
Тем не менее...Условный пример:
Двигатель выдал "на гора" некую мощность (1000=1*1000) (мощность=момент*обороты)
Коробка получила данную мощность и трансформировала (передаточное число 1:2) на колеса (1000=2*500)
2- это момент на оси колеса. При исходном радиусе =1, сила =2.
Увеличиваем Радиус = 2 , соответственно сила стала =1. Исходный поток мощности сохранился.
Потеряли в силе выиграли в линейной скорости (в теме все разжевано).
В сухом остатке:
Двигатель в обоих случаях выдал одинаковую мощность и "сожрал" один и тот же объем топлива. То есть удельный расход остался тем же.
В результате "припендюривания" есть выигрыш в скорости - соответственно на прохождение пути (за счет увеличения линейной скорости) понадобится меньше времени. То есть часовой расход уменьшится.
Это все в теории - в реальности - на мой взгляд дело это в итоге будет затратным.