 | Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . ( ноябрь 2009 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения ) |
Гидравлический тормоз - это тип гидравлической муфты, используемой для поглощения механической энергии, и обычно он состоит из турбины или пропеллера, установленного в корпусе, заполненном водой.
Когда турбина или гребной винт вращаются, механическая энергия передается воде из-за турбулентности и трения.. Удар, вызванный ускорением воды, когда она проходит из карманов статора в карманы вращающегося ротора, требует энергии. Эта энергия нагревает воду из-за трения, когда вода движется через водяной тормоз. Почти вся мощность системы вращения ротора (обычно двигателя внутреннего сгорания) преобразуется в изменение температуры воды. Подшипники и уплотнения внутри устройства потребляют очень мало энергии. Следовательно, вода должна постоянно проходить через устройство со скоростью, пропорциональной потребляемой мощности в лошадиных силах. Температура воды на выходе из устройства должна поддерживаться на уровне 120–160 ° F (50–70 ° C) для предотвращения образования накипи и кавитации.Вода поступает в центр устройства и, пройдя через карманы в статоре и роторе, выходит за пределы корпуса через регулируемое отверстие. Величина загрузки зависит от уровня воды внутри корпуса. Некоторые водяные тормоза изменяют нагрузку, управляя только объемом воды на входе, и имеют установленный размер выходного отверстия в зависимости от желаемой потребляемой мощности, а некоторые одновременно управляют входными и выходными отверстиями, что позволяет лучше контролировать температуру воды на выходе. Корпус вентилируется наружу, позволяя воздуху вытеснять воду по мере того, как уровень воды в устройстве поднимается и опускается.Некоторые водяные тормоза изменяют нагрузку, управляя только объемом воды на входе, и имеют установленный размер выходного отверстия в зависимости от желаемой потребляемой мощности, а некоторые одновременно управляют входными и выходными отверстиями, что позволяет лучше контролировать температуру воды на выходе. Корпус вентилируется наружу, позволяя воздуху вытеснять воду по мере того, как уровень воды в устройстве поднимается и опускается.Некоторые водяные тормоза изменяют нагрузку, управляя только объемом воды на входе, и имеют установленный размер выходного отверстия в зависимости от желаемой потребляемой мощности, а некоторые одновременно управляют входными и выходными отверстиями, что позволяет лучше контролировать температуру воды на выходе. Корпус вентилируется наружу, позволяя воздуху вытеснять воду по мере того, как уровень воды в устройстве поднимается и опускается.
Величина крутящего момента, который может быть поглощен, определяется уравнением T = kN 2 D 5, где T = крутящий момент, N = число оборотов в минуту, D = диаметр ротора и k = константа, зависящая от размера, формы и угла наклона карманы ротора / статора. [1]
В системах, требующих измерения крутящего момента тестируемой системы, обычно используется тензодатчик, установленный на рычаге крутящего момента, который прикреплен к корпусу перпендикулярно входному валу. Корпус / статор установлен на роликовых подшипниках, а ротор установлен на роликовых подшипниках внутри корпуса / статора, так что он может вращаться независимо от ротора и рамы. Датчик деформации соединяет моментный рычаг с рамой в сборе и предотвращает вращение корпуса, когда корпус пытается повернуться в том же направлении, что и турбина. (Третий закон Ньютона).
Величину сопротивления можно изменять, изменяя количество воды в корпусе в любой момент. Это достигается с помощью водяных клапанов с ручным или электронным управлением. Чем выше уровень воды в тормозе, тем больше нагрузка. Водные тормоза обычно используются на некоторых формах динамометров, но также используются на железнодорожных транспортных средствах, таких как British Advanced Passenger Train .
Гидрокинетическая конструкция (поглощение крутящего момента) [ править ]
Фруда waterbrake основан на гидрокинетической конструкции или (поглощение крутящего момента).
Машина состоит из крыльчатки (ротора), которая своим вращением разгоняет воду наружу. Скорость воды изменяется с помощью статора, который заставляет воду возвращаться к внутреннему диаметру ротора. Для данной массы воды это изменение скорости приводит к соответствующему изменению количества движения, а скорость изменения количества движения пропорциональна силе. Эта сила, действующая в некоторой точке внутри ротора и статора, находится на расстоянии от осевой линии вала, и сила, умноженная на расстояние, создает крутящий момент.
См. Также [ править ]
 | Викискладе есть медиафайлы по теме динамометров . |
Ссылки [ править ]
- ^ Рао, Нараян Н.Н. Основная теория гидравлических динамометров и замедлителей . Индия: документ SAE 680178.
