ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Вопросы динамики свободнопоршневого двигателя из "Двигатели Стирлинга " Для описания работы свободнопоршневого двигателя целесообразно предположить, что гармонический закон движения элементов двигателя в большинстве случаев близок к действительности, и напомнить, что такое движение может быть описано не только при помощи синусоидальных волн, ко также и с помощью проекций вращающихся радиусов-векторов на горизонтальную или вертикальную оси. Метод изображения гармонически изменяющихся скалярных и векторных величин с помощью радиусов-векторов имеется во многих справочниках по механическим колебаниям . [c.204] Это выражение может быть также интерпретировано и таким образом, что только составляющая силы, параллельная радиусу-вектору скорости (далее — вектор скорости), производит работу. (Следует отметить, что вектор скорости всегда опережает вектор перемещения на 90° по фазе, а составляющая силы, нормальная к вектору скорости, параллельна вектору перемещения). [c.205] Необходимым условием работы свободнопоршневого двигателя является динамическое равновесие сил в соответствии со вторым законом Ньютона, т. е. равенство суммы сил, действующих на любой движущийся элемент, силе, вызывающей ускорение этого элемента. ]Если это условие соблюдается, то система в действительности является колебательной. Рассматриваемые в данном случае силы являются силами сопротивления, силами упругости и газовыми силами. Их сумма должна быть равна вектору силы, вызывающей ускорение, модуль которой равен МАоз , где М —масса элемента, Л — амплитуда перемещения и (о угловая частота вращения (рад/с). Направление силы, вызывающей ускорение, противоположно направлению вектора перемещения. [c.206] Эквивалентный вектор давления может быть использован в векторном представлении динамики двигателя. Точность такого представления удовлетворительна для двигателей с большим мертвым объемом, но недостаточна для небольших двигателей с весьма незначительным мертвым объемом типа конструкций с малым кольцевым зазором, в котором реальная волна давления значительно отличается от простой гармонической волны. [c.208] Силы сопротивления. Эти силы в теплообменнике могут быть оценены по параметрам перепада давления при установившемся режиме течения в теплопередающих элементах и объемному расходу в присоединенном рабочем объеме. [c.208] Истинные силы сопротивления в общем случае имеют явный негармонический характер, и эквивалентная гармоническая сила сопротивления, обеспечивающая ту же самую диссипацию энергии, должна быть определена аналогично описанному методу по определению газовых сил. Этот метод является грубой аппроксимацией. Тем не менее при пользовании этим методом можно получить удовлетворительные результаты, так как силы сопротивления, возникающие из-за перепадов давления, обычно малы по сравнению с другими силами. [c.208] Вернуться к основной статье