Потенциальное движение мощности

Для всей совокупности отрицательных и положительных значений у уравнение (2.2.1) нелинейно, так как при проходе х == у через значение / = 0, а изменяется скачком от до — о и обратно. Поэтому для изображения соответствующих движений на фазовой плоскости необходимо отдельно построить фазовые траектории для I/> О и для г/<0, а затем сшить их в точках г/ = 0 для получения непрерывных фазовых траекторий на всей фазовой плоскости. В самом деле, система изучаемого типа при наличии инерционных и упругих сил, т. е. с резервуарами кинетической и потенциальной энергий, может совершать лишь непрерывные движения, допускает лишь непрерывные изменения координаты и скорости, а, следовательно, ее фазовый портрет обладает только непрерывными фазовыми траекториями. Разрывы непрерывности в значениях координаты или скорости и наличие конечных скачкообразных изменений этих величин означали бы скачкообразное изменение потенциальной или кинетической энергий, что соответствовало бы физически бессмысленному мгновенному выделению или поглощению бесконечной мощности. [c.48]

Последние три члена уравнения имеют два знака. Это указывает на увеличение потенциальной мощности, которое может происходить за счет дополнительной нагрузки двигателя. При уменьшении накопленной потенциальной мощности работа двигателя облегчается. Аналогично, при возрастании кинетической мощности (это может иметь место при ускоренном движении звеньев машинного агрегата) двигатель испытывает дополнительную нагрузку и в следующий затем период замедленного движения накопленная кинетическая мощность облегчает работу двигателя. [c.336]

Продолжая рассмотрение уравнений движения (I. 1) по Лагранжу, отметим, что в линейных системах (более точно в системах, где все связи не зависят явно от времени) выражение потенциальной энергии П является квадратичной функцией от обобщенных координат. Соответственно, выражения кинетической энергии Т и диссипативной функции Ф (с размерностью мощности P v = [c.24]

Для планетарных редукторов типа редуктора Давида с мощностью в относительном движении больше передаваемой мощности (редуктора с так называемой потенциальной мощностью) имеем [c.31]

В импульсной теории несущий винт представляется схемой активного диска, т. е. диском нулевой толщины, который способен поддерживать по обе стороны от себя разность давлений и таким образом сообщать ускорение проходящему через него воздуху. Нагрузка считается стационарной, но в общем случае она может изменяться по поверхности диска. В- схеме активного диска можно учесть на винте постоянный крутящий момент, за счет которого проходящему через диск воздуху сообщается некоторый момент количества движения. Задача теории состоит в том, чтобы рассчитать обтекание активного диска и, в частности, при заданной силе тяги найти индуктивную скорость и потребную мощность. В импульсной теории эту задачу решают, используя основные гидродинамические законы сохранения в вихревой теории скорость, индуцируемую вихревым следом, находят с помощью формулы Био — Савара в потенциальной теории решают уравнения гидродинамики относительно потенциала скоростей или функции тока. Если схема течения одна и та же, то все три теории должны дать одинаковые результаты. [c.43]

Таким образом, увеличение удельной мощности потенциально позволяет увеличить среднюю скорость благодаря достижению более высокой скорости на дороге данного типа и сокращению времени разгона до этой скорости. Однако реализация этой возможности зависит от ряда других факторов. Согласно результатам исследования, изменение удельной мощности автомобиля приводит к соответствующему изменению средней скорости движения только в определенном диапазоне значений удельной мощности. При малой удельной мощности (5...6 Вт/кг) небольщое изменение сопротивления движению заметно снижает скорость. В этих условиях прирост удельной мощности обеспечивает заметное повыщение средней скорости движения. При большой удельной мощности автомобиля (10... 12 Вт/кг) и изменении коэффициента сопротивления качению от 0,03 до 0,2 скорость снижается всего на 18...20 %. В этом случае увеличение удельной мощности почти не отражается на скоростных свойствах автомобиля. [c.157]

Рассмотрим сначала вероятностный метод определения потенциально возможной скорости движения при отсутствии каких-либо ограничений по условию полной реализации мощности. [c.161]

Итак, получена система дифференциальных уравнений (2.7) и (2.15), описывающая оптимальное движение ТМ в промежуточные моменты , т < I < Ьр. Анализ (2.15) дает повод считать, что режим оптимального движения ТМ допускает интерпретацию в виде движения ТМ в некотором потенциальном поле, причем функция Лагранжа равна мощности У. Задача 2.2 требует приведения ТМ в состояние [c.164]

На фабриках и заводах значительная часть энергии, которую доставляет двигатель (паровой или водяной), тратится на трение. Очень поучительно подумать о такой трате и подсчитать ее. Например, крупная бумагопрядильня требует для своего движения паровую машину мощностью в тысячу и более лошадиных сил. Следовательно, она расходует громадное количество энергии. Но во что превращается эта энергия Что мы получаем взамен Результат работы бумагопрядильни заключается в том, что хлопчатая бумага, вата, превращается в пряжу, в нитки, т. е. получается новое расположение частиц хлопка одних относительно других. Этому новому расположению отвечает увеличение потенциальной энергии, но оно так незначительно по сравнению с истраченной энергией, что эту потенциальную энергию почти не стоит принимать в расчет. Почти вся работа громадного двигателя прядильни тратится на трение приводов и машин, т. е. преобразовывается в теплоту. Количество выделяющейся при этом теплоты настолько велико, что бумагопрядильню не нужно отапливать даже при таких сильных морозах, которые бывают в Ленинграде и Москве. Летом теплота, выделяющаяся от трения, производит в бумагопрядильне трудно выносимую духоту, против которой борются усиленной вентиляцией. [c.286]

Если рассматривать переход к новому равновесному состоянию, отвечающему удлинению трещины на 61, как варьирование некоторой обобщенной координаты, то высвобождающаяся энергия Т (приходящаяся на единицу приращения площади трещины) - соответствующая ей обобщенная сила, называемая силой, движущей трещину [9] (то же относится и к любой другой сингулярности [123]). Она называется также конфигурационной силой [118]. Следует подчеркнуть, что она не является силой в обычном смысле, так как подрастание трещины или смещение какой-либо другой особой точки не эквивалентно смещению точки тела, к которой эта сила была бы приложена. Другой пример подобной ситуации дает самодвижущееся тело. Пусть тело, например судно, самостоятельно движется в воде с постоянной скоростью. В этом случае действующий на него главный вектор сил равен нулю следовательно, и на воду не действует сила (винт толкает воду назад, корпус вперед, а суммарная сила равна нулю). Однако ясно, что существует поток энергии от тела в воду об этом свидетельствуют вихри и волны. Кстати, ниоткуда не следует, что конфигурационная сила, создаваемая тунцом или дельфином для своего движения, не может меньше обычной силы - буксировочного сопротивления. Такого рода эффекты - работа при отсутствии обычной силы - возникают всякий раз, когда микроскопический механизм не описывается явно в макроскопической теории и проявляется в ней лишь в виде особой точки как потенциальный источник или потребитель энергии. Можно сказать, что особые точки (линии) представляют собой каналы обмена энергией между макро- и микроуровнями. При этом суждение о равновесии нельзя вынести, основываясь лишь на соотношениях макроскопической теории, т. е. на подсчете энергии, высвобождающейся на макроуровне, необходимы еще данные о мощности источника. В теории трещин - это эффективная поверхностная энергия, определяемая экспериментально. В принципе ее можно найти и теоретически, но для этого необходимо привлечь данные о микроструктуре, необходимо выйти за рамки макроскопической теории и явно описать механизм, в котором работа совершается с помощью сил (см. гл. 6). [c.25]

Теперь предположим, что мы окружаем струну вязкой жидкостью, так что, исключая начальное состояние, ускорения не имеется, так как скорость бусинки такова, что теплота, возникшая при преодолений сопротивления вязкой среды, точно уравновешивает потерю потенциальной энергии по мере того, как бусинка движется через поле. Это условие выполняется лишь при одном значении скорости, так как сопротивление вязкой среды увеличивается со скоростью и (для данной вязкости жидкости) предельная достигнутая скорость будет одинакова. При этом предполагается, что вся энергия, равная mgh, превращенная в тепло, если мы пренебрегаем начальными стадиями, во время которых имеется ускорение, одинакова во всех случаях. Не имеет значения, обязано ли передвижение гравитационному полю или магнитному, или- обоим вместе в самом деле, утверждение останется правильным, даже если поля нет совсем и бусы приведены в движение посредством микроскопических моторов, движущих винтовые пропеллеры со скоростью, отрегулированной таким образом, чтобы мощность была равна тёк. [c.790]

Причины, вызывающие необходимость затраты дополнительной энергии, отличаются большим разнообразием. Наиболее существенны потери на преодоление сопротивления относительному движению контактирующих твердых звеньев. Затраты мощности необходимы также для преодоления сопротивления движению звеньев окру.жающей среды — воздуха (особенно при больших скоростях), жидкостей, в частности смазочных материалов, для звеньев, полностью или частично погруженных в них (например, зубчатых колес, шарнирных соединений я т. п.). В процессе работы звенья исш.атывают деформации под воздействием передаваемых нагрузок, в результате чего потенциальная энергия упругих деформаций переходит в тепловую. Такие потери имеют место в упругом контакте колес фрикционных механизмов, в гибких звеньях, соответствующих механизмов (например, ременных). Относительные [c.321]

Для динамического анализа движения клапанного механизма выгодно свести все массы механизма и все его пружины к одному элементу, чаще всего к клапану. Исходный и приведенный (редуцированный) механизмы должны быть динамически эквивалентными. Это означает, что в любой момент времени сумма кинетической и -потенциальной энергии исходното и приведенного механизма должна быть одинаковой. При приведении сил или моментов мы также исходим из требования, чтобы мгновенная мощность приведенного механизма была такой же, как исходного. Вполне понятно, что приведенные массы и. пружины, а также приведенные силы будут зависеть от положения механизма, так как от этого [c.400]

Др. тип эффектов Э. и. связан с движением материальных сред (проводников, изоляторов, тв. тел, жидкостей, газов, плазмы) в стационарном магн. поле В (г). На заряж. частицы в движущихся телах действует магнитная Лоренца сила F" = (el ) [vB] (и—скорость носителей заряда), приводящая к разделению зарядов противоположных знаков, к генерации электрич. токов в проводниках, к поляризации диэлектриков. Индуцируемь1с электрич. поля при этом потенциальны (то. Е— — j )dBjdt = Q). Усреднённые по физически малому объёму силы F" имеют плотность / " = (1 /с) 0 iS] и совершают механич. работу с мощностью [c.537]

Таким образом, очевиден подход к определению возможной средней скорости, заключающийся в следующем. Предварительно должна быть найдена потенциально возможная скорость движения в заданных условиях по энергетическим затратам на движение, т. е. исходя из условия реализации всей мощности двигателя. Затем должны быть учтены ограничения, обусловленные вибронагру-женностью, помехами движению со стороны встречного и попутного транспорта и безопасностью эксплуатации. Первое ограничение в общем объеме транспортной работы автомобиля является наиболее значительным. Поэтому целесообразнее среднюю скорость оценивать только с учетом ограничения по вибронагруженности. Как показывает сравнение расчетно-статистических и действительных значений скорости, их разница при таком допущении для всей совокупности дорожно-климатических условий получается незначительной. При необходимости в частных случаях могут быть учтены и другие ограничения с использованием известных формул или эмпирических зависимостей. [c.161]

До конца прошлого века превращение тепловой энергии в механическую работу в поршневых машинах было единственным способом, применявшимся в промышленной практике. Основанный на простейшем принципе непосредственного превращения потенциальной энергии пара в работу, совершаемую поршнем машины, этот способ требовал осуществления отдельного цикла для каждой порции пара, поступающей в цилиндр паровой машины, т. е. принципиально допускал лишь периодический процесс работы теплового двигателя. Как с термодинамической точки зрения (возможно меньшее отклонение от обратимости), так и с конструктивной (наличие возвратно-поступательного движения) этому способу было свойственно медленное протекание процессов, и повышение скоростей лриводило к увеличению потерь и понижению к. п. д, теплового двигателя. Однако простота и наглядность принципа позволяли осуществлять превращение тепловой энергии в механическую в промышленных условиях даже при сравнительно низком уровне развития техники и науки. Простая, неприхотливая и надежная паровая машина весьма успешно удовлетворяла потребностям отдельных промышленных предприятий в двигателях небольшой мощности при небольших скоростях протекания производственных процессов и сыграла огромную роль в развитии промышленности, машиностроительной техники и науки. Развитие термодинамики в громадной степени стимулировалось паровой машиной. [c.290]

Мощности Л , и Nf обращаются в тепло, пду г(ее на нагрев частей автомобиля, дороги и воздуха, и не м б. возвращены обратно. Процесс в этом смыс.ле является необратимым. Мощность Л, ,- идет на прирашение потенциальной энергии автомобиля и при спуске с горы возвращается обратно. М опщость идет на приращение кинетич. энергии автомобиля и лозвращается обратно при замедленном его движении. Па горизонтальном участке пути [c.327]

Рис. 1.3. Спектр мощности (преобразование Фурье) хаотического движения в паре потенциальных ям (по Й. Уэде, Университет Киото).

При съеме больших припусков, когда мощность, затрачиваемая на резание, может стать соизмеримой с мощностью привода главного движения (а для максимально полного использования потенциальных возможностей станка с ЧПУ к этому следует стремиться), потребуется учесть влияние на наивыгоднейшее направление движения формообразования элементов режима резания (скорости резания, величин подач, параметров срезаемого слоя, свойств обрабатываемого и инструментального материалов, жесткости технологической системы и пр.). С целью достижения возможно более высокой производительности обработки может оказаться более выгодным направить движение формообразования не перпендикулярно плоскому нормальному сечению поверхности детали и исходной инструментальной поверхности, в котором эти поверхности наиболее конформны одна к другой, а под некоторым углом к нему, но так, чтобы при полностью (или практически полностью) используемой мощности привода главного движения станка (она выступает как ограничение) достичь максимальной производительности формообразования. Гипотетически может оказаться, что для того, чтобы направить движение формообразования ортогонально направлению измерения минимального диаметра индикатрисы конформности мощность привода главного движения станка окажется недостаточной. [c.482]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...