Электромагнитная сила инерции

Уравнение (15.19) является дифференциальным уравнением второго порядка, и в зависимости от соотношений между его коэффициентами может относиться или к апериодическому типу второго порядка, или к колебательному типу. Отсюда следует, что при решении задач динамика механизмов с электродвигателем необходимо давать оценку дополнительного члена, выражающего электромагнитную силу инерции. Если пользоваться только статической характеристикой электродвигателя, то нель- зя обнаружить колебательные режимы, которые в областях, близких к резонансу, приводят к значительному увеличению ам плитуд колебаний и динамических нагрузок. [c.287]

Силы инерции не всегда являются вредными, с которыми надо бороться. В настоящее время имеется много машин, в которых для выполнения того или иного технологического процесса намеренно возбуждаются колебания. Машины, в которых технологический процесс выполняется на основе возбужденных колебаний, называют вибрационными машинами. Возбудителями колебаний в этих машинах могут быть механические и электромагнитные вибраторы, гидравлические и пневматические пульсаторы. Рабочему органу машины, взаимодействующему с обрабатываемой средой, необходимо придать колебательное движение с желаемой частотой колебаний и амплитудой. [c.300]

В качестве примера массовых сил можно указать на силы тяжести, плотность которых g обычно считается постоянной величиной. Массовыми силами являются также силы инерции с плотностью, равной ускорению Av/At рассматриваемой частицы, и силы электромагнитного взаимодействия. [c.16]

Массовые, или объемные, силы пропорциональны массе выделенного объема или при постоянной плотности среды пропорциональны объему, они действуют на все частицы среды этого объема. Массовыми силами являются силы веса, все электромагнитные объемные силы, в том числе силы Лоренца и силы электростатического напряжения, и различные силы инерции (кориолисова сила, центробежная сила и др.). [c.16]

Число St характеризует меру влияния магнитного поля на движение электропроводной среды и определяется отношением электромагнитной силы, действующей на единицу объема среды, к силе инерции. При St 1 движение полностью определяется магнитным полем, и, наоборот, при St < 1 магнитное поле почти не влияет на движение. [c.403]

Силы, распределенные по объему V, называются массовыми силами. Примером таких сил может служить сила тяжести, сила инерции, электромагнитные силы. [c.5]

Машина Хея (3, 31] электромагнитного действия (фиг. 174). Эта машина получила распространение в Англии и США. Верхний конец образца I зажимается в патроне, установленном в неподвижной раме, на которой укреплены электромагниты 2 и 3, питаемые током от двухфазного генератора. Нижний конец образца зажимается в патроне, установленном на подвижной тяге 4, к которой крепятся якорь 5 и пружина б. Начальное положение якоря регулируется установкой воздушных зазоров между якорем и полюсами магнита. Образец нагружается силой электромагнитного взаимодействия. Деформация образца определяется по изменению напряжения в измерительной сети на основании результатов предварительной тарировки шкалы вольтметра. Система, состоящая из якоря, подвижной рамы и пружин, настраивается в резонанс с частотой электромагнитных импульсов. При резонансе силы инерции всей системы уравновешиваются упругостью пружины, и таким образом устраняется их влияние на нагрузку образца. Статическая нагрузка на образец создаётся при растяжении или сжатии пружины 6 посредством червяка 7 и замеряется по деформации пружины. Машина рассчитана на работу с частотой 2000 циклов в минуту. [c.76]

Помимо числа Гартмана обычно вводят безразмерный критерий, называемый параметром магнитного взаимодействия, или числом Стюарта. Он характеризует порядок отношения электромагнитной силы к силе инерции. Его можно представить как комбинацию двух ранее введенных критериев [c.63]

Кроме поверхностных сил в любой точке выделенного объема действуют силы, пропорциональные массе жидкости, заключенной в элементарном объеме ДУ, окружающем рассматриваемую точку. Эти силы получили название массовых. К массовым силам относятся силы тяжести, центробежные силы, силы инерции, электромагнитные и электростатические силы. Для характеристики массовых сил введем вектор напряжения массовых сил М, равный [c.19]

Модели нагружения. Эти модели содержат схематизацию внешних нагрузок по координатам, времени, а также по воздействию внешних полей и сред. Силовые нагрузки, действующие на конструкции, можно разделить на три группы 1) объемные или массовые силы 2) поверхностные силы 3) сосредоточенные силы. Объемные нагрузки действуют на каждую частицу внутри тела. К таким нагрузкам относятся собственный вес конструкции, силы инерции, силы магнитного притяжения и т.п. Поверхностные нагрузки распределены по значительным участкам и являются результатом взаимодействия различных конструктивных элементов одного с другим или с другими физическими объектами (например, давление жидкости или газа на стенки сосуда, давление ветра на оболочку градирни и т.п.). Если силы действуют на небольшую поверхность конструкции, то их можно рассматривать как сосредоточенные нагрузки, условно приложенные в одной точке. По характеру действия нагрузки можно разделить на статические и динамические. Статическая нагрузка возрастает от нуля до своего номинального значения и остается постоянной во время эксплуатации конструкции. Переменное, или динамическое, нагружение — нагружение, изменяющееся во времени. Часто встречающимся видом переменного нагружения являются циклические нагрузки, характеризующиеся периодическим изменением значения и/или знака. Модели нагружения должны учитывать воздействие полей и сред. Наиболее существенным является воздействие температурного поля. Изменение температуры элементов конструкций вызывает температурные деформации. Если они не удовлетворяют уравнениям совместности деформаций, то в элементах конструкций возникают температурные напряжения, значения которых часто оказываются соизмеримы со значениями напряжений, возникающих от воздействия внешних сил. Кроме того, изменение температуры влияет на механические характеристики конструкционных материалов. В некоторых случаях приходится учитывать влияние нейтронного облучения, электромагнитного поля, воздействие коррозионных сред. [c.401]

Стояночные уплотнения — это контактные уплотнения периодического действия. Их включение в работу и выключение производятся автоматически механическими устройствами, использующими силы инерции вращения вала, а также гидравлическими, пневматическими и электромагнитными устрой- [c.407]

Примерами объемных сил могут служить гравитационные силы (силы тяжести, электромагнитные силы, силы инерции и т.п.). [c.15]

Так же и в опытах с раскручиванием статора и ротора (рис. 141), когда кинетическая энергия возрастает если допустимо пренебречь внешними силами трения, то в каждый момент кинетическая энергия тела, имеющего больший момент инерции, будет меньше. Пусть момент инерции статора в 4 раза больше, чем момент инерции ротора тогда угловая скорость ротора в 4 раза больше угловой скорости статора. Так как момент количества движения (/со) статора и ротора одинаков, то, следовательно, кинетическая энергия статора в 4 раза меньше кинетической энергии ротора. Тело, имеющее меньший момент инерции, примет большее количество энергии, когда оба тела раскручиваются внутренними силами. Работа, затраченная источником электромагнитных сил, распределится между статором и ротором обратно пропорционально моменту инерции каждого из них. [c.189]

Вибрационные устройства обычно используются для подачи штучных заготовок сложной формы. Примером вибрационного устройства может служить бункер (рис. 29, б) со спирально расположенным лотком для заготовок. Электромагнитный вибратор, находящийся под бункером, сообщает ему резкие толчкообразные движения в направлении против подачи (показано стрелкой) с небольшим опусканием основания бункера вниз. Заготовки под действием сил инерции остаются на месте и отрываются от лотка, а при его возвращении в исходное положение двигаются вместе с ним в направлении подачи. В лотках располагают различные вырезы, уступы и прочие средства ориентации заготовок, которые вынуждают падать на дно бункера те заготовки, которые при подъеме заняли неправильное положение. Правильно ориентированные заготовки попадают в питатель и поступают оттуда в штамп. [c.39]

Возможность (хотя бы и локально) моделировать силы инерции силами гравитационного поля (и построение теорий на основе гипотезы об их эквивалентности) указывает на конструктивный характер данной точки зрения. Приведём ещё одно наблюдение, состоящее в том, что переносная сила инерции и сила инерции Кориолиса (эйлеровы силы инерции) могут моделироваться силой инерции Лоренца. На точечный электрический заряд в электромагнитном поле действует сила Лоренца [53] [c.39]

Следовательно, эйлеровы силы инерции в движении по отношению к подвижным жёстким осям действуют аналогично силе электромагнитного поля со скалярным и векторным потенциалами (12) в абсолютном движении. Сила Лоренца относится к реальным силам, поэтому ответ на вопрос о природе силы инерции в (8) неоднозначен. Например, в (9) составляющей силы инерции (вектор -mw° ) может быть придан смысл гравитационной силы, а другим слагаемым — смысл силы Лоренца. [c.39]

К самым релятивистским объектам относится фотон, для которого А. Пуанкаре установил меру инерции т = Е/с (где Е — энергия фотона, с — скорость света в вакууме). Фотон движется со скоростью света, в теории относительности это безмассовая частица, а m — мера присущей телу (электромагнитной) энергии. В 1905 г. Эйнштейн выступил в печати с утверждением, что если тело теряет энергию путём излучения (электромагнитного, наше примечание), то масса тела уменьшается приблизительно на величину потерянной энергии, умноженной на 1/с [138]. Более общим, чем равенство Е = тс , выражением соотношения массы и энергии считается единое определение импульса в виде универсального утверждения (Планк, 1908 г.), а не только утверждения для случая электромагнитного излучения. В 1911 г. Лоренц показал, что необходимо включать в рассмотрение любые виды энергии [138]. Означает ли это, что в общую сумму энергий надо включать и потенциальную энергию сил инерции Например, силы инерции поступательного движения имеют потенциал, зависящий от ускорения. Тогда и масса должна зависеть от переносного ускорения. Ответ на поставленный вопрос могут дать только эксперименты. [c.255]

Образование тормозного момента у двигателя, работающего в режиме генератора. На рис. 36, а изображена схема простейшей электрической машины при работе ее в режиме двигателя (тяговый режим) на рис. 36, б для той же машины показано магнитное поле полюсов, но цепь якоря разомкнута, а направление вращения сохранено (движение по спуску или по инерции). Когда якорь машины вращается под действием внешней силы, то в верхних его проводниках возникает э. д. с., направленная (в соответствии с правилом правой руки) на нас, а в нижних — от нас. Если цепь якоря замкнуть на сопротивление (реостатное торможение), то в его обмотке потечет ток, а вокруг якоря возникнет магнитное поле, показанное на рис. 36, в. Наложив рис. 36, б на рис. 36, в, получим результирующее магнитное поле (рис. 36, г), рассматривая которое, видим, что справа от верхней группы проводников магнитное поле ослаблено, а слева — усилено. Это приводит к сгущению силовых линий слева, уменьшению их числа справа, а следовательно, и к появлению электромагнитных сил /г. направленных против вращения. [c.51]

Одним из наиболее серьезных аргументов в пользу малых перемещений золотника является величина мощности, требующейся для перемещения золотника. Действительно, поскольку золотник в сочетании с гидромотором представляет собой интегратор, привод золотника является позиционным устройством, и если цикл мощности не определен полностью, то невозможно установить величину входной мощности или коэффициента усиления по мощности. В то же время очевидно, что большее перемещение золотника требует большей мощности, так как силы инерции возрастают пропорционально а силы вязкого трения — пропорционально х. (Сила Бернулли не зависит от X при постоянной выходной мощности.) Выходная мощность электромагнитного привода никогда не бывает избыточной, и даже сравнительно небольшое увеличение хода золотника требует несоразмерного увеличения габаритов и мощности механизма управления и приводит иногда к значительному уменьшению быстродействия. [c.206]

Перемещение заготовок по лоткам в этих загрузочных устройствах осуществляется за счет сил инерции и трения, возникающих при вибрации лотков. В качестве привода в них используются электромагнитные, дисбаланс-ные, пневматические и гидравлические вибраторы. Наиболее широкое применение получили электромагнитные вибраторы, позволяющие производить плавную регулировку амплитуды колебания лотка путем изменения напряжения в цепи питания электромагнита. [c.213]

В отличие от усилий поверхностных объемные силы действуют в любой точке тела вне зависимости от того, где она находится, на поверхности или внутри. Этим свойством обладают сила тяжести, электромагнитного притяжения, сила инерции. Их направление и интенсивность в каждой точке характеризуются вектором объемной силы . Эта величина вводится так [c.9]

На элементарный материальный объем dV действует некая сила р/с/К если/— массовая сила (действующая на единицу массы), то р/— объемная. Например силы тяжести, силы инерции при использовании неинерциальных систем отсчета, электромагнитные силы при наличии в среде зарядов и токов. [c.53]

Jn — Этот дополнительный член называют иногда элек- тромагнитной силой инерции ). Заметим также, что учет электромагнитной силы инерции повышает порядок дифференциального уравнения движения механизма на единицу. Относительно угловой скорости й уравнение (15.15) есть уравнение первого порядка и относится к уравнениям апериодического типа. [c.287]

Действующая на тело, равнодействующая, уравновешивающая, активная, пассивная, живая, объёмная, массовая, приведённая, центральная, (не-) потенциальная, (не-) консервативная, вертикальная, горизонтальная, растягивающая, сжимающая, заданная, обобщённая, внешняя, внутренняя, поверхностная, ударная, (не-) мгновенная, нормально (равномерно) распределённая, лишняя, электромагнитная, возмущающая, приложенная, восстанавливающая, диссипативная, реальная, критическая, поперечная, продольная, сосредоточенная, фиктивная, неизвестная, лошадиная, перерезывающая, поворотная, составляющая, движущая, выталкивающая, лоренцева, потерянная, реактивная, постоянная по величине, периодически меняющая направление, зависящая от времени (положения, скорости, ускорения). .. сила. Касательная, тангенциальная, нормальная, центробежная, переносная, центростремительная, вращательная, кориолисова, даламберова, эйлерова. .. сила инерции. Полезная, вредная. .. сила сопротивления. Слагаемые, сходящиеся, параллельные, позиционные, объёмные, центростремительные, массовые, пассивные, задаваемые, кулоновские. .. силы. [c.78]

Выполняя свою основную функцию по электромеханическому преобразованию энергии, ЭМУ вызывает побочные вторичные явления — тепловые, силовые, магнитные, оказывающие значительное, а в ряде случаев, например в гироскопических ЭМУ [7], и определяющее влияние на показатели объекта. Нагрев элементов ЭМУ определяет его долговечность и работоспособность, а в гироскопии — также точность и готовность прибора. Деформации и цибрации в ЭМУ возникают из-за наличия постоянных и периодически меняющихся сил различной физической природы, в том числе сил температурного расщирения элементов, трения, электромагнитных взаимодействий, инерции, от несбалансированности вращающихся частей, неидеальной формы рабочих поверхностей опор и технологических перекосов при сборке и др. и существенно влияют на долговечность и акустические показатели ЭМУ, а в гироскопии — через смещение центра масс и на точность прибора. Магнитные поля рассеяния ЭМУ создают нежелательные взаимодействия с окружающими его элементами, приводящие к дополнительным потерям энергии, вредным возмущающим моментам, разбалансировке и пр. [c.118]

СИЛА [Магнуса действует на тело, вращающееся в набегающем на него потоке жидкости или газа, направленная перпендикулярно к потоку и оси вращения нормального давления — часть силы взаимодействия тел, направленной по нормали к поверхности их соприкосновения оптическая линзы в воздухе — величина, обратная фокусному расстоянию линзы поверхностная приложена к поверхности тела подъемная — составляющая полной силы давления на движущееся в газе или жидкости тело, направленная перпендикулярно к скорости тела равнодействую1цая эквивалентна действию на тело системы сил света — отношение светового потока, распространяющегося от источника в рассматриваемом направлении внутри малого телесного угла, к этому углу термоэлект-родви ку цая возникает в электрической цени, составленной из разнородных проводников, контакты между которыми имеют различную температуру тока — отношение электрического заряда, переносимого через сечение проводника за малый интервал времени, к /гому интервалу трения (препятствует относительному перемещению соприкасающихся тел, слоев жидкости или газа качения действует на цилиндрическое или шарообразное тело, катящееся без скольжения цо плоской или изогнутой поверхности покоя имеет максимальное значение составляющей взаимодействующих тел и направлена по касательной к поверхности соприкосновения скольжения действует при движении соприкасающихся тел и направлена по касательной к поверхности их соприкосновения) тяжести — равнодействующая силы гравитационного взаимодействия тела с Землей и центробежной силы инерции, обусловленной вращением Земли фотоэлектродвижушая — ЭДС, возникающая в полупроводнике при поглощении в нем электромагнитного излучения электродвижущая (ЭДС) — характеристика источника тока, определяемая работой, затрачиваемой на перемещение единичного положительного заряда по замкнутому контуру] [c.275]

В МИИТе и во ВНИМ электромеханики разработано балаи-снровочиое оборудование для уравновешивания якорей электродвигателей непосредственно в статоре. Это позволяет компенсировать не только механические дисбалансы, ио и первые гармоники электромагнитных сил, действующих на якорь при номинальной нагрузке. В МИИТе также был разработан новый принцип уравновешивания колесных пар подвижного состава, заключающийся в совмещении главной центральной оси инерции с прямой, проходящей через геометрические центры кругов катания бандажей. Балансировочная машина на этом принципе, разработанная ЭНИМСом, успешно эксплуатируется на Калининском вагоностроительном заводе с 1967 г. [c.12]

К внешним объемным силам, например, относятся силы инерции, силы гравитации, силы электромагнитной природы и др. Инерщюнная массовая сила, действующая на элемент объема d l с массой dm, движущегося с ускоранием а равна dP = adm. Инерщюнная сила, приходящаяся на единицу объема, с учетом (2.1.134), (2.1.142) имеет вид [c.86]

Особыми типами тормозов являются тормоза грузоупорные (замыкаемые весом перемещаемого груза), а также центробеок-ные, замыкаемые силой инерции вращающихся специальных тормозных грузов гидродинамические, действие которых основано нэ использовании силы сопротивления жидкости вращению ротора, снабженного лопатками вихревые тормоза (тормозные генераторы), использующие вихревые токи> наводимые магнитным потоком в роторе тормоза для создания тормозного момента электромагнитные порошковые тормоза, использующие для торможения сопротивление сдвигу намагниченных частиц порошка. [c.275]

Силы, действующие на каждую частицу жидкости с массой АЛ1 = рД1 , т. е. силы, распределенные по массе. Эти сялы называются массовыми (объемными). К ним относятся сила тяжести, силы инерции (кориолисова сила инерции, переносная сила инерции), электромагнитные силы. В гидравлических задачах электромагнитные силы не рассматриваются, за исключением ряда специальных задач. К массовым силам относятся также гравитационные силы, подчиняющиеся закону всемирного тяготения Ньютона (например, силы притяжения Луны и Солнца при рассмотрении водных масс морей и океанов Земли). [c.14]

Для закалки мелких однородных поковок очень удобны печи с встряхивающим подом, представляющим собой инерционный желоб из жаропрочной стали, совершающий колебательные движения от эксцентрика — плавные при заднем ходе и резкий толчок от натянутой пружины при переднем ходе, благодаря чему под действием сил инерции происходит перемещение слоя поковок по желобу по направлению к выходному концу печи при каждом ходе часть поковок сбрасывается с желоба в закалочный бак или на полотно наклонного или горизонтальнонаклонного конвейера. Различают два типа инерционных желобов — низкочастотные с большой амплитудой колебаний—30—50 мм и высокочастотные или вибрационные с малой амплитудой колебаний—2—3 мм. Первые осуществляются пружинно-эксцентриковыми приводами, вторые — электромагнитными. [c.242]

В схеме блока пускорегулирующей аппаратуры 10 включается в работу лампа 3, установленная на заданной дозе материала. На катушки электромагнитного вибратора лоткового питателя подается полное напряжение, и материал интенсивным потоком поступает в мерный бункер. Стрелка с фотосопротивлением на циферблатном указателе отклоняется по мере наполнения бункера. При заполнении бункера приблизительно на 90% заданной дозы фотосопротивление подходит к включенной лампе. Освещенность фотосопротивления увеличивается, и, следовательно, увеличивается его проводимость. Это используется для уменьшения напряжения, подаваемого из блока пускорегулирующей аппаратуры на катушки электромагнитного вибратора. Амплитуда колебаний лотка уменьшается, и происходит процесс досыпки материала малым потоком до заданной дозы. Такой режим досыпки в конце взвешивания повышает его точность, так как сводит к минимуму влияние сил инерции падающего в бункер материала. [c.264]

Таким образом, вторая точка зрения допускает для сил инерции Даламбера физическую природу различного происхождения в виде полей (гравитационного, электромагнитного). Признав реальность даламберовых сил инерции, для каждого тела получим равновесие двух сил [c.40]

Здесь Р — сумма внешних сил, приложенных к частице. Эта сила зависит от положения частицы и времени, т. е. должна быть задана Векторным полем. Силу Р следует рассматривать как результат усреднения правой части закона изменения импульса всех молекул, из которых состоит данная частица среды (см. (2.103)). Сила Р обусловлена, во-первых, силами взаимодействия молекул среды друг с другом и, во-вторых, включает в себя внешние по отношению ко всей среде силовые поля. Будем рассматривать среду с весьма малым радиусом действия межмолекулярных сил. Тогда сила, с которой физически бесконечно малые частицы среды действуют на данную частицу, проявляется только в тонком поверхностном слое этой частицы. Толщиной такого слоя в механике сплошных сред заведомо пренебрегают, а силы, с которыми соседние частицы среды действуют друг на друга, считают п оверхностными силами. Что касается внешних силовых полей, то они практически одинаково действуют на все молекулы, находящиеся в объеме АУ. Поэтому эти силы называются объемными силами (если эти силы пропорциональны массе частицы, то их называют массовыми силами). Такими силами являются гравитационные и электромагнитные силы, а также силы инерции, которые появляются при изучении движения среды относительно неинерциальных систем отсчета. [c.472]

Силы в механике. В настоящее время все многообразие взаимодействия материи относят к трем классам сильному, электромагнитнослабому и гравитационному. В простейшей форме движения материи — механической — проявляются лишь электромагнитное и гравитационное взаимодействия. При движении различных тел обнаруживается одна общая особенность — движение тела с не равным нулю ускорением обусловлено его взаимодействием с другими телами или с электромагнитным полем. Для количественной характеристики этого взаимодействия вводят понятие силы. Сила, действующая на данное тело, является векторной величиной, характеризующей его взаимодействие с другими телами или электромагнитным полем. Все силы, кроме сил инерции, удовлетворяют этому определению. Можно условно выделить три класса сил. [c.26]

Муфты с динамическим замыканием передают вращающий момент за счет сил инерции или индукционного взаимодействия электромагнитных полей те п другие силы возникают только при скольжении. Различают а) муфты с гидродинамической связью — гидродинамические, передающие момент путем инер-цпоппого воздействия циркулирующей жидкости на детали муфты при [c.280]

Работа шпалоподбойки происходит следующим образом. Ротор мотора, вращаясь в электромагнитном силовом потоке, приводит во вращение насаженный на одном с ним валу дебаланс. Вследствие вращения дебаланса возбуждается переменная сила инерции неуравновешенной массы дебаланса, ко- торая. меняясь по закону синусоиды, приводит в колебательное движение корпус мотора и прикреплённый к нему подбойник. Боёк, [c.452]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...