Comment calculer l'énergie dans un Flywheel

January 4

Comment calculer l'énergie dans un Flywheel


Un volant est un dispositif mécanique utilisé pour stocker l'énergie cinétique de rotation significative et ont donc tendance à être assez lourd. Un exemple est le volant d'inertie sur le vilebrequin d'un véhicule, lissant la transmission de l'énergie du moteur aux roues. La masse de volant d'inertie peut être un concentré vers le bord extérieur, par exemple une lèvre, ce qui complique le calcul de son moment d'inertie et de l'énergie stockée. Ensuite, la lèvre et la partie plate du disque devraient être calculées séparément et ajoutées à un moment donné dans les calculs.

Instructions

1 Déterminer la densité de la substance dont le volant d'inertie est réalisé en recherchant dans les tables de densité.

2 Multipliez cette densité par le volume de la partie plate du disque - la forme totale du volant moins les lèvres. Le volume d'une telle forme est? R ^ 2 x (épaisseur), où R est le rayon. On obtient ainsi la masse M de la partie plate du disque. Mesurer en kilogrammes. Mesurer le rayon en mètres.

3 Multiplier la densité par le volume d'une lèvre qui monte au-dessus de la partie plate du disque. Le volume d'une telle forme est (? Ro ^ 2? Ri ^ 2) hauteur d'x, où Ro représente le rayon extérieur et Ri désigne le rayon intérieur de la lèvre. Appelez la masse ML résultant, pour la masse de la lèvre.

4 Calculez le moment d'inertie de la partie plate que I = MXR ^ 2/2.

5 Calculer le moment d'inertie de la lèvre I = MLX / 2 x (Ro Ri ^ 2 + ^ 2).

6 Ajouter les deux moments d'inertie ensemble pour obtenir le moment d'inertie total.

7 Utilisez le taux connu de rotation de la roue libre,?, Pour obtenir l'énergie cinétique de rotation du volant, en utilisant l'équation 0,5 x (moment d'inertie) x? ^ 2. Si vous avez gardé les unités en kilogrammes et en mètres, et fait les unités de? en tours par seconde, le résultat de votre énergie cinétique sera en Newton-mètres, ou Joules.