Перейти к содержимому


Фотография
- - - - -

И Снова физика


Тема находится в архиве. Это значит, что в нее нельзя ответить.
Сообщений в теме: 84

#31 valnik

valnik

    инспектор

  • Гаражники
  • PipPipPipPipPipPip
  • 9690 сообщений

Отправлено 16 March 2012 - 14:52

Не путайте мух с котлетами. Меняющаяся во времени статика никогда не станет динамикой.Возьмите для примера деревянный брусок. И начните отпиливать по 5 см. Значит ли это, что длина - величина динамичная? Или значит, что Вы получили брусок разной длины, каждая из которых неизменна?



Да меняющаяся во времени статика и есть динамика :).

#32 Витал

Витал

    Пришёл потрындеть)))

  • Гаражники
  • PipPipPipPipPipPip
  • 48562 сообщений

Отправлено 16 March 2012 - 14:53

Те же вазовские 1,6. Объём один и тот же, диаметр поршня практически тоже.

Я в курсе. Но этот мотор - короткоходный.

Этот -- который?

Форум не место для дискуссий!


#33 kozlov

kozlov

    колорад в ватнике

  • Группа wiki
  • PipPipPipPipPipPip
  • 31945 сообщений

Отправлено 16 March 2012 - 14:54

Не не не, все это я понимаю, не ясно, куда нам деть неизбежно возникающие вредные сиыл трения, которые будут возникать в более тяжелом КШМ?

Силы трения-то тут при чем? Они на момент тоже не влияют. Момент - лишь приложенная сила. Момент становится причиной вызывает движение поршня. Скорость движения поршня зависит от сил трения, массы поршня и т.д. Но сам-то момент при этом неизменный. Легкий поршень при том же моменте будет быстрее разгоняться.
Кстати, трение поршня напрямую от его массы не зависит, оно больше зависит от площади контакта поршня с цилиндром.

Аркадий, напомните мне, где это было сказано? Сила, как и момент, могут спокойно изменять свои вектора во времени.

Ну могут менять. От этого они не превратятся в динамику, а останутся статикой. Я это имел в виду.

Спору нет, а если мы поставим ее в автомобиль и будем двигаться (разгонятся и тормозить) то сила давления гири будет меняться.

А зачем ставить ее в автомобиль-то?
Еще раз: сила или момент - понятия статичные. Сила в 1 кг всегда останется силой в 1 кг, сколько бы времени ни прошло.
Или Вы хотите сказать, что масса поршня сказывается при разгоне-торможения всего автомобиля?

Нет я ничего не путаю, я просто настаиваю, что для рассчета момента ДВС не годится статический метод.

Речь идет не о расчете ДВС, а о том, что облегчение поршня не может привести к росту момента.

#34 Опытный Люб

Опытный Люб

    инспектор

  • Гаражники
  • PipPipPipPipPipPip
  • 5390 сообщений

Отправлено 16 March 2012 - 15:03

Если стоИт задача исключительно гонять поршень, то да. Но сила, давящая на поршень, расходится по направлениям трение поршень-цилиндр, преодоление сил инерции на разгон-замедление поршня, иные силы трения, ..., собственно полезный момент. И чем легче мотору шевелить поршнями, тем больше того самого момента достанется всей остальной цепочке. Не так?

Именно так. Все, кроме kozlov'а, это уже поняли.

#35 kozlov

kozlov

    колорад в ватнике

  • Группа wiki
  • PipPipPipPipPipPip
  • 31945 сообщений

Отправлено 16 March 2012 - 15:05

Это не мой пример. Да и что Вы сказали этим объяснением в приложении к рассматриваемому вопросу я не понял.

Ну не Ваш, не суть важно, правда?
Что конкретно Вы не поняли?

А они тоже участвуют в передаче крутящего момента от поршней и далее. Влияния массы колёс на динамику авто не будем отрицать?

Еще раз. Динамика автомобиля - процесс динамический. При приложении одной и той же силы (или момента - без разницы) более легкое тело будет разгоняться быстрее.
Возьмем тележку массой М, воздействуем на нее силой гирьки mg. Ясно, что тележка массой M/2 будет разгоняться под действием этой же силы быстрее, значит динамика ее будет лучше.

Изображение



Если стоИт задача исключительно гонять поршень, то да. Но сила, давящая на поршень, расходится по направлениям трение поршень-цилиндр, преодоление сил инерции на разгон-замедление поршня, иные силы трения, ..., собственно полезный момент. И чем легче мотору шевелить поршнями, тем больше того самого момента достанется всей остальной цепочке. Не так?

Разгон-замедление, преодоление сил инерции - процессы динамические, они сказываются на мощности. А момент - это сила, которая давит на поршень. Более легкий поршень при одинаковой силе будет разгоняться быстрее. С меньшим трением - будет разгоняться быстрее. При воздействиее одной и той же силы. То есть - при одном и том же моменте.

Ага! Значит, масса поршней таки влияет? Неужто на газодинамику? каким образом?

Безусловно, влияет. С легким поршнем можно достичь большей мощности. А чтобы ее достичь, надо пересчитать газодинамику таким образом, чтобы наполнение цилиндров было лучшим при бОльших оборотах.

#36 Витал

Витал

    Пришёл потрындеть)))

  • Гаражники
  • PipPipPipPipPipPip
  • 48562 сообщений

Отправлено 16 March 2012 - 15:06

Силы трения-то тут при чем? Они на момент тоже не влияют

Кажется, я понял, о чём Вы. Вы говорите о моменте, или силе, приложенной непосредственно к поршню, не так ли? А я, в частности, о моменте, развиваемом двигателем, как агрегатом в целом.

Форум не место для дискуссий!


#37 kozlov

kozlov

    колорад в ватнике

  • Группа wiki
  • PipPipPipPipPipPip
  • 31945 сообщений

Отправлено 16 March 2012 - 15:15

Да меняющаяся во времени статика и есть динамика :).


Нет. Не меняющееся во времени ускорение есть динамика, потому что это функция, зависящая от времени.
А меняющийся во времени вес тела есть статика.

Статика (от греч. statike — учение о весе, о равновесии), раздел механики, посвященный изучению условий равновесия материальных тел под действием сил. (БСЭ)


Учебник элементарной физики под редакцией академика Ландсберга
СТАТИКА
§ 69. Задачи статики.
Статика позволяет дать ответ и на некоторые вопросы, касающиеся движения тел. Пусть, например, на конце веревки, перекинутой через блок, висит груз, на который действует сила тяжести Р. Пользуясь методами статики, мы можем определить силу Т, с которой нужно действовать на другой конец веревки, чтобы груз находился в покое,— эта сила должна быть равна силе тяжести Р. Но этот ответ содержит в себе нечто большее, чем условия равновесия груза. Он дает указание на то, что нужно сделать, чтобы груз поднимался вверх: для этого достаточно приложить к другому концу веревки силу, немного большую силы Р. Следовательно, статика дает указания не только об условиях равновесия тел, но и о том, в каком направлении возникнет движение, если равновесие сил нарушено определенным образом.
Статика с самого начала развивалась как раздел механики, который давал ответы на простейшие вопросы, касающиеся не только равновесия, но и движения тел. Правда, статика ничего не может сказать о том, как быстро будет подниматься груз.

Этот -- который?


Тот самый, который обсуждается.

#38 valnik

valnik

    инспектор

  • Гаражники
  • PipPipPipPipPipPip
  • 9690 сообщений

Отправлено 16 March 2012 - 15:19

А зачем ставить ее в автомобиль-то? Еще раз: сила или момент - понятия статичные. Сила в 1 кг всегда останется силой в 1 кг, сколько бы времени ни прошло.Или Вы хотите сказать, что масса поршня сказывается при разгоне-торможения всего автомобиля?



Сила и момент, это сила и момент. сила F=ma и больше ничего.

Сила и масса связаны формулой F=ma? значит что? а=F/m - значит сказывается.

#39 kozlov

kozlov

    колорад в ватнике

  • Группа wiki
  • PipPipPipPipPipPip
  • 31945 сообщений

Отправлено 16 March 2012 - 15:19

Именно так. Все, кроме kozlov'а, это уже поняли.


Да я догадываюсь, что Вы все уже давно поняли. Однако Вы так и не объяснили, каким образом часть потока мощности (то есть крутящего момента - ибо это синонимы) рассеивается на пути к коленвалу. :rolleyes:
(это было в Вашем сообщении 349)

#40 valnik

valnik

    инспектор

  • Гаражники
  • PipPipPipPipPipPip
  • 9690 сообщений

Отправлено 16 March 2012 - 15:21

Нет. Не меняющееся во времени ускорение есть динамика, потому что это функция, зависящая от времени.А меняющийся во времени вес тела есть статика.



Ускороние да тк.. ускорение, уже предполагает наличие движения. Но если нет движения, нет и ускорения. Есть только силы и моменты.

Сообщение отредактировал valnik: 16 March 2012 - 15:22


#41 Витал

Витал

    Пришёл потрындеть)))

  • Гаражники
  • PipPipPipPipPipPip
  • 48562 сообщений

Отправлено 16 March 2012 - 15:31

Что конкретно Вы не поняли?

Каким образом Вы объясняете процессы в двигателе.

Форум не место для дискуссий!


#42 kozlov

kozlov

    колорад в ватнике

  • Группа wiki
  • PipPipPipPipPipPip
  • 31945 сообщений

Отправлено 16 March 2012 - 15:35

Кажется, я понял, о чём Вы. Вы говорите о моменте, или силе, приложенной непосредственно к поршню, не так ли? А я, в частности, о моменте, развиваемом двигателем, как агрегатом в целом.

Именно так. Но момент на маховике складывается из моментов на каждом поршне. Берете картинку из сообщения 363 и вместо одной кривой рисуете четыре, со сдвигом аккурат на 180 градусов коленвала.
При этом опять же для замера момента можно двигатель и не крутить, а подавать давление в цилиндры поочередно и замерять момент динамометром.

Трение же и масса влияют не на момент двигателя, а не его мощность. В учебниках по устройству автомобиля это описывается так:

Влияние трения на мощность (и, соответственно, экономичность) двигателя принято оценивать с помощью механического КПД:
hm=Ne/Ni,
где Ni - так называемая индикаторная (теоретическая) мощность, не учитывающая потери, Ne - эффективная (действительная) мощность, определяемая при испытаниях двигателя на стенде.


#43 valnik

valnik

    инспектор

  • Гаражники
  • PipPipPipPipPipPip
  • 9690 сообщений

Отправлено 16 March 2012 - 15:44

Именно так. Но момент на маховике складывается из моментов на каждом поршне. Берете картинку из сообщения 363 и вместо одной кривой рисуете четыре, со сдвигом аккурат на 180 градусов коленвала.
При этом опять же для замера момента можно двигатель и не крутить, а подавать давление в цилиндры поочередно и замерять момент динамометром.

Трение же и масса влияют не на момент двигателя, а не его мощность. В учебниках по устройству автомобиля это описывается так:

Влияние трения на мощность (и, соответственно, экономичность) двигателя принято оценивать с помощью механического КПД:
hm=Ne/Ni,
где Ni - так называемая индикаторная (теоретическая) мощность, не учитывающая потери, Ne - эффективная (действительная) мощность, определяемая при испытаниях двигателя на стенде.


ААркадий зная момент, несложно рассчитать и мощность.

P = Mкр х N : 9549, где:

Р - мощность в кВт (кило Ваттах)
Mкр - крутящий момент в Hм (Ньютона метрах)
N - обороты мотора об/мин
9549- это коэффициент, что бы не возится с косинусами альфа и обороты подставлять в об/мин.

Значит что? Если момент ниже (силы трения больше) мощность ниже, КПД ниже (тот самый механический, о котором вы говорили). А что все это значит в целом, что путем модернизации двигателя был повышен КПД (что кстати и отражено в новых цифрах расхода топлива).

Сообщение отредактировал valnik: 16 March 2012 - 15:45


#44 kozlov

kozlov

    колорад в ватнике

  • Группа wiki
  • PipPipPipPipPipPip
  • 31945 сообщений

Отправлено 16 March 2012 - 15:55

Сила и момент, это сила и момент. сила F=ma и больше ничего.

Сила и масса связаны формулой F=ma? значит что? а=F/m - значит сказывается.


Что сказывается? Еще раз: сила или момент - понятия статичные. Сила в 1 кг всегда останется силой в 1 кг. Не смотря на то, что она равна ma. Вы забыли совсем физику?
Хм... Хорошо. Сила в механике - величина, являющаяся мерой механического действия на данное материальное тело. Это действие вызывает изменение скорости тела
(БСЭ)
Итак, сила - это некоторая мера воздействия. Для того, чтобы ее измерить, нужно измерить, какое ускорение от ее воздействие получит тело заданной массы. Понимаете? Это - метод измерения силы. А не динамика.
Как еще объяснить? Километр - это длина. Час - это время. время с длиной нельзя складывать или вычитать, нельзя умножать и делить, это величины несопоставимые. Но для того, чтобы узнать скорость тела, удобно замерить, сколько километров оно сможет преодолеть за час. Вот и пишут км/ч. Что вовсе не значит, что кто-то делит километры на часы, все равно что "копать от забора до обеда". Итак, "км/ч" - это единица измерения скорости, а не километры, деленные на час. А F=ma - это мера воздействия на тело.
В Вашем случае а=F/m означает, что Вы сможете узнать ускорение, которое получит тело массой m, если к нему приложить силу F (причем в безвоздушном пространстве, вдалеке от любых объектов гравитации). А не то, что оно это ускорение действительно постоянно испытывает.

Ускороние да тк.. ускорение, уже предполагает наличие движения. Но если нет движения, нет и ускорения. Есть только силы и моменты.


Силы и моменты есть и при движении, и когда движения нет. Это, собственно и есть - статика.

#45 valnik

valnik

    инспектор

  • Гаражники
  • PipPipPipPipPipPip
  • 9690 сообщений

Отправлено 16 March 2012 - 16:01

Что сказывается? Еще раз: сила или момент - понятия статичные. Сила в 1 кг всегда останется силой в 1 кг. Не смотря на то, что она равна ma. Вы забыли совсем физику?



Нет не забыл, я с этим утверждением и не спорю. Сила, это просто сила.

Хм... Хорошо. Сила в механике - величина, являющаяся мерой механического действия на данное материальное тело. Это действие вызывает изменение скорости тела



Скажите, на гирю стоящую на полу, тоже действует сила, (сила тяжести)? но скорость не изменяется ибо есть другая сила, сила реакции опоры (пола). Так что не всегда сила вызывает, изменение скорости тела.

#46 kozlov

kozlov

    колорад в ватнике

  • Группа wiki
  • PipPipPipPipPipPip
  • 31945 сообщений

Отправлено 16 March 2012 - 16:01

Каким образом Вы объясняете процессы в двигателе.


Пример с качелями объяснял, что момент зависит от силы (гиря) и плеча (плечо качелей). И больше ни от чего. А скорость движения качелей - это уже реакция тела (качелей) на воздействие этой силы. Медленнее будут двигаться тяжелые качели.
Физический смысл и силы, и работы, и момента, и импульса, и мощности не зависит от того, где Вы хотите измерить эти силы, он не меняется, как не меняются его единицы измерения, будь это качели или ДВС.

#47 valnik

valnik

    инспектор

  • Гаражники
  • PipPipPipPipPipPip
  • 9690 сообщений

Отправлено 16 March 2012 - 16:06

В Вашем случае а=F/m означает, что Вы сможете узнать ускорение, которое получит тело массой m, если к нему приложить силу F (причем в безвоздушном пространстве, вдалеке от любых объектов гравитации). А не то, что оно это ускорение действительно постоянно испытывает.



Вопрос то стоял у вас вот так (Или Вы хотите сказать, что масса поршня сказывается при разгоне-торможения всего автомобиля?)

В Вашем случае а=F/m означает, что Вы сможете узнать ускорение, которое получит тело массой m, если к нему приложить силу F (причем в безвоздушном пространстве, вдалеке от любых объектов гравитации). А не то, что оно это ускорение действительно постоянно испытывает.



Зачем в безвоздушном, просто F будет равно (F1+F2+F3+Fi+Fi+1) задача усложняется, но не более того.

#48 kozlov

kozlov

    колорад в ватнике

  • Группа wiki
  • PipPipPipPipPipPip
  • 31945 сообщений

Отправлено 16 March 2012 - 16:29

ААркадий зная момент, несложно рассчитать и мощность.

P = Mкр х N : 9549, где:

Р - мощность в кВт (кило Ваттах)
Mкр - крутящий момент в Hм (Ньютона метрах)
N - обороты мотора об/мин
9549- это коэффициент, что бы не возится с косинусами альфа и обороты подставлять в об/мин.

Значит что? Если момент ниже (силы трения больше) мощность ниже, КПД ниже (тот самый механический, о котором вы говорили). А что все это значит в целом, что путем модернизации двигателя был повышен КПД (что кстати и отражено в новых цифрах расхода топлива).


Да это очевидно.
Но вопрос стоит не в том, что был повышен КПД, а в том, каким образом удалось добиться этого повышения. В частности, разговор идет лишь о том, что путем снижения поршня удалось добиться повышения момента. А это невозможно.
Однако если производитель заявляет, что рост мощности и момента есть, то так оно и есть. Только вот причиной того и другого стали никак не простое уменьшение массы поршня с шатуном, а что-то еще.
Мы с Вами опять возвращаемся в начало. Давайте еще раз подумаем логически. Более легкие поршни позволяют увеличить обороты. Допустим, обороты максимальной мощности у "старого" мотора были 5500, у нового - 6000. Тогда Вы автоматически получите прирост мощности. Но для того, чтобы двигатель не задыхался на таких оборотах, нужно изменение газодинамики впуска и перепрограммирование контроллера. Проделав то и другое, Вы получите новый максимум мощности и - по приведенной Вами же формуле - момента. Только на других оборотах, за счет того, что изменится динамика наполнения цилиндров в зависимости от оборотов.

В статье же об это ни слова, а сказано, что рост момента обусловлен лишь облегчением поршня. Именно об этой ошибке и идет разговор.

Скажите, на гирю стоящую на полу, тоже действует сила, (сила тяжести)? но скорость не изменяется ибо есть другая сила, сила реакции опоры (пола). Так что не всегда сила вызывает, изменение скорости тела.

Еще раз. Укорение а=F/m означает, что Вы сможете узнать ускорение, которое получит тело массой m, если к нему приложить силу F (причем в безвоздушном пространстве, вдалеке от любых объектов гравитации). А не то, что оно это ускорение действительно постоянно испытывает.

На полу - не в безвоздушном пространстве и не вдалеке от любых объектов гравитации. И потом, Вы всего лишь сможете узнать ускорение.
Ну а реакцию опоры, деформации и релятивистские эффекты давайте не будем рассматривать? Они не имеют отношения к вопросу.

Вопрос то стоял у вас вот так (Или Вы хотите сказать, что масса поршня сказывается при разгоне-торможения всего автомобиля?)

Зачем в безвоздушном, просто F будет равно (F1+F2+F3+Fi+Fi+1) задача усложняется, но не более того.


Ну правильно стоял. А зачем Вы предложили установить гирю в автомобиль и начать тормозить и разгоняться?

Это правильно. Но у нас и так путаницы и усложнений хватает, так что давайте постараемся не усложнять, пусть будет F=ma

#49 DenisM

DenisM

    любитель

  • Граждане
  • PipPip
  • 185 сообщений

Отправлено 16 March 2012 - 16:33

Да это очевидно.Но вопрос стоит не в том, что был повышен КПД, а в том, каким образом удалось добиться этого повышения. В частности, разговор идет лишь о том, что путем снижения поршня удалось добиться повышения момента. А это невозможно.

Я с Вами не согласен. Меньше сила трения - больше крутящий момент. Уменьшение массы поршня уменьшает трение и увеличивает момент.

#50 sdxr1805

sdxr1805

    профессионал

  • Гаражники
  • PipPipPip
  • 1690 сообщений

Отправлено 16 March 2012 - 16:58

Я, блин, даже зарегистрировался.
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%BE%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D1%82_%D1%81%D0%B8%D0%BB%D1%8B за секунду.



#51 valnik

valnik

    инспектор

  • Гаражники
  • PipPipPipPipPipPip
  • 9690 сообщений

Отправлено 16 March 2012 - 17:12

Мы с Вами опять возвращаемся в начало. Давайте еще раз подумаем логически. Более легкие поршни позволяют увеличить обороты. Допустим, обороты максимальной мощности у "старого" мотора были 5500, у нового - 6000



Не не не, речь же шла изначально не о увеличении мощности путем увеличения оборотов, а о том, возможно ли увеличить момент (и соответственно мощность) практически во всем диапазоне оборотов путем облегчения КШМ.

#52 valnik

valnik

    инспектор

  • Гаражники
  • PipPipPipPipPipPip
  • 9690 сообщений

Отправлено 16 March 2012 - 17:40

Да это очевидно.
Но вопрос стоит не в том, что был повышен КПД, а в том, каким образом удалось добиться этого повышения. В частности, разговор идет лишь о том, что путем снижения поршня удалось добиться повышения момента. А это невозможно.
Однако если производитель заявляет, что рост мощности и момента есть, то так оно и есть. Только вот причиной того и другого стали никак не простое уменьшение массы поршня с шатуном, а что-то еще.
Мы с Вами опять возвращаемся в начало. Давайте еще раз подумаем логически. Более легкие поршни позволяют увеличить обороты. Допустим, обороты максимальной мощности у "старого" мотора были 5500, у нового - 6000. Тогда Вы автоматически получите прирост мощности. Но для того, чтобы двигатель не задыхался на таких оборотах, нужно изменение газодинамики впуска и перепрограммирование контроллера. Проделав то и другое, Вы получите новый максимум мощности и - по приведенной Вами же формуле - момента. Только на других оборотах, за счет того, что изменится динамика наполнения цилиндров в зависимости от оборотов.

В статье же об это ни слова, а сказано, что рост момента обусловлен лишь облегчением поршня. Именно об этой ошибке и идет разговор.


Еще раз. Укорение а=F/m означает, что Вы сможете узнать ускорение, которое получит тело массой m, если к нему приложить силу F (причем в безвоздушном пространстве, вдалеке от любых объектов гравитации). А не то, что оно это ускорение действительно постоянно испытывает.

На полу - не в безвоздушном пространстве и не вдалеке от любых объектов гравитации. И потом, Вы всего лишь сможете узнать ускорение.
Ну а реакцию опоры, деформации и релятивистские эффекты давайте не будем рассматривать? Они не имеют отношения к вопросу.



Ну правильно стоял. А зачем Вы предложили установить гирю в автомобиль и начать тормозить и разгоняться?

Это правильно. Но у нас и так путаницы и усложнений хватает, так что давайте постараемся не усложнять, пусть будет F=ma


Аркадий, да бог с ними с этими гирями.

#53 kozlov

kozlov

    колорад в ватнике

  • Группа wiki
  • PipPipPipPipPipPip
  • 31945 сообщений

Отправлено 16 March 2012 - 17:44

Я с Вами не согласен. Меньше сила трения - больше крутящий момент. Уменьшение массы поршня уменьшает трение и увеличивает момент.


Ну да. Только не момент, а мощность. :rofl:
Момент будет даже при силе трения равно бесконечности. А мощность будет равной нулю.

Не не не, речь же шла изначально не о увеличении мощности путем увеличения оборотов, а о том, возможно ли увеличить момент (и соответственно мощность) практически во всем диапазоне оборотов путем облегчения КШМ.


Про весь диапазон оборотов речи не было, в статье есть конкретная цифрам - 20 Н*м, она явно касается максимального момента, а не всего диапазона.

#54 valnik

valnik

    инспектор

  • Гаражники
  • PipPipPipPipPipPip
  • 9690 сообщений

Отправлено 16 March 2012 - 17:47

Ну да. Только не момент, а мощность. :rofl:
Момент будет даже при силе трения равно бесконечности. А мощность будет равной нулю.


Поясните пожалуйста Аркадий. Как это может быть. Ведь трение равно бесконечности это значит, что части двигателя не могут вращаться. А момент мы измеряем на коленвалу.

#55 DenisM

DenisM

    любитель

  • Граждане
  • PipPip
  • 185 сообщений

Отправлено 16 March 2012 - 17:54

Момент будет даже при силе трения равно бесконечности. А мощность будет равной нулю.


Если сила трения будет больше чем сила давления газов на поршень, то крутящий момент будет нулевой. Необязательно иметь бесконечно большую силу трения :)

#56 destructor

destructor

    профессионал

  • Гаражники
  • PipPipPip
  • 1624 сообщений

Отправлено 16 March 2012 - 20:29

Не поленился и открыл учебник физики 10 класс. Вынужденные колебания системы находящейся в состоянии безразличного равновесия. Это как раз движение поршня в цилиндре. Трение и прочие потери не учитываем. Нас интересует только зависимость момента от веса поршня. Для удобства возьмем равномерные колебания фиксированной частоты (постоянные обороты двигателя). Выясним как зависит внешняя сила необходимая только для поддержания не резонансных колебаний системы от массы тела(поршня). Сила газов воздействующих на поршень имеет периодический характер и в результате взаимодействия с маховиком через кривошип , ее можно приблизительно описать косинусом.




Fx=Fo*cos( w*t)

ускорение будет таковым

a=Fo*cos(w*t)/m

Fo= a*m/cos(w*t)




w- частота (обороты) постоянна , отсюда ускорение не зависит от массы(в данном конкретном случае).




m – масса поршня




Получаем, что сила необходимая для поддержания колебаний на «холостом ходу» пропорциональна массе поршня. Fo ~ m

Если на систему действует тормозящая сила противоположная силе поддерживающей колебания(отбор мощности или както так), то сила поддерживающая должна быть больше на величину тормозящей. F(поддерж)=F(тормоз)+Fo . А так как момент — это сила на на рычаг, то получается, что есть зависимость момента от массы поршня.

Проверьте кто нибудь рассуждения (только не на пальцах). Чувствую, что чтото не так. Маховик ....

Сообщение отредактировал destructor: 16 March 2012 - 20:34


#57 destructor

destructor

    профессионал

  • Гаражники
  • PipPipPip
  • 1624 сообщений

Отправлено 16 March 2012 - 20:58

 В прошлом посте я полностью ошибся . Маховик и прочие вращающиеся детали запасающие энергию не учел.  Прошу прощения. Вобщем на прямую момент  не зависит от массы поршня. 

Сообщение отредактировал destructor: 16 March 2012 - 20:58


#58 nazildar

nazildar

    Хитрый татарин

  • Гаражники
  • PipPipPipPipPipPip
  • 19841 сообщений

Отправлено 16 March 2012 - 21:01

Вобщем на прямую момент не зависит от массы поршня.


момент или крутящий момент двигателя? Изображение

Сообщение отредактировал nazildar: 16 March 2012 - 21:01

если  в  споре  я  вооружен логикой, фактами и  здравым  смыслом, то тогда  у  меня  нет шансов...


#59 destructor

destructor

    профессионал

  • Гаражники
  • PipPipPip
  • 1624 сообщений

Отправлено 16 March 2012 - 21:04

момент или крутящий момент двигателя?

Крутящий .

#60 kozlov

kozlov

    колорад в ватнике

  • Группа wiki
  • PipPipPipPipPipPip
  • 31945 сообщений

Отправлено 17 March 2012 - 00:38

Я, блин, даже зарегистрировался.
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%BE%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D1%82_%D1%81%D0%B8%D0%BB%D1%8B
Таки момент силы - есть функция времени, да еще и зависящая от момента инерции, который таки зависит от массы:
Момент силы как функция от времени

А зачем, скажите, выражать момент силы через производную по времени от момента импульса?
Ну Вы и получите миллион срезов моментов, о которых мы уже говорили. От этого момент сам по себе никак не перестает быть частью статики.

Давайте вернемся к классике. Повторю еще раз
Элементарный учебник физики под редакцией академика Ландсберга, Том 1.
Глава III. Статика.
§77. Момент силы.
Итак, для равновесия тела, закрепленного на оси, существен не сам модуль силы, а произведение модуля силы F на расстояние l от оси до линии, вдоль которой действует сила (рис. 115; предполагается, что сила лежит в плоскости, перпендикулярной к оси вращения). Это произведение называется моментом силы относительно оси или просто моментом силы. Расстояние l называется плечом силы. Обозначим момент силы буквой М

Рис. 115. Момент силы F равен произведению ее модуля F на плечо l

Пользуясь понятием момента силы, мы можем по-новому сформулировать условия равновесия тела, закрепленного на оси и находящегося под действием двух сил. В условии равновесия, выражаемом формулой (76.1), l1 и l2 есть не что иное, как плечи соответствующих сил. Следовательно, это условие состоит в равенстве абсолютных значений моментов обеих сил. Кроме того, чтобы не возникало вращение, направления моментов должны быть противоположными, т. е. моменты должны отличаться знаком. Таким образом, для равновесия тела, закрепленного на оси, алгебраическая сумма моментов действующих на него сил должна быть равна нулю.
Так как момент силы определяется произведением модуля силы на плечо, то единицу момента силы мы получим, взяв равную единице силу, плечо которой также равно единице. Следовательно, в СИ единицей момента силы является момент силы, равной одному ньютону и действующей на плече один метр. Она называется ньютон-метром (Н•м).
Если на тело, закрепленное на оси, действует много сил, то, как показывает опыт, условие равновесия остается тем же, что и для случая двух сил: для равновесия тела, закрепленного на оси, алгебраическая сумма моментов всех сил, действующих на тело, должна быть равна нулю. Результирующим моментом нескольких моментов, действующих на тело (составляющих моментов), называют алгебраическую сумму составляющих моментов. Под действием результирующего момента тело будет вращаться вокруг оси так же, как оно вращалось бы при одновременном действии всех составляющих моментов. В частности, если результирующий момент равен нулю, то тело, закрепленное на оси, либо покоится, либо вращается равномерно.

Ну а считать момент силы через момент импульса имеет смысл в том случае, если у Вас постоянно меняется, например, масса, как в ракете, которая расходует топливо в пути. Или постоянно меняется рычаг. Или еще что-нибудь в итоге таких вычислений Вы все же получите некий момент как производную от множества моментов импульсов, который будет равен силе. умноженной на рычаг, и не будет функцией от времени.
Ну, скажем, 2+2 тоже можно представить как степенную функцию, если очень хочется, и даже разложить в ряд. Только зачем? Вы вообще можете объяснить, зачем нам здесь нужно угловое ускорение?

Не не не, речь же шла изначально не о увеличении мощности путем увеличения оборотов, а о том, возможно ли увеличить момент (и соответственно мощность) практически во всем диапазоне оборотов путем облегчения КШМ.


Вот в том и дело. Как можно изменить момент, облегчив поршень? И больше ничего не меняя в двигателе?

Поясните пожалуйста Аркадий. Как это может быть. Ведь трение равно бесконечности это значит, что части двигателя не могут вращаться. А момент мы измеряем на коленвалу.


Ну и что? Момент приложим не только у ДВС, но к чему угодно, что может вращаться. Самый простой пример - электродрель, которую заклинило. Ее шпиндель не вращается, значит механическая мощность равна нулю. А момент на нем есть, то есть дрель стремится вырваться из рук. У Вас никогда заклинивало сверло?
Точно так же на коленвалу Вы можете динамометром замерить момент, подав известное давление в цилиндр. Делов-то. Конечно, если трение самих поршней будет равно бесконечности, то на валу момента и не будет. Но если бесконечно большое трение будет между динамометром и коленвалом - то будет

Если сила трения будет больше чем сила давления газов на поршень, то крутящий момент будет нулевой. Необязательно иметь бесконечно большую силу трения :)


Сила трения где именно?




Яндекс.Метрика