2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Определить КПД винтомоторной пары.
Сообщение01.06.2015, 19:37 


03/04/10
47
Добрый день.
Есть электродвигатель с пропеллером. Я знаю напряжение $U$ и ток $I$, потребляемые мотором.
И есть весоизмерительный стенд, который показывает тягу $F$ этого мотора.
Как можно рассчитать, с каким КПД работает мотор?

Полагаю, что через энергии. Потребляемая мощность $P=IU$. А как связать с тягой не соображу...

 Профиль  
                  
 
 Re: Определить КПД винтомоторной пары.
Сообщение01.06.2015, 20:23 


24/01/09
1300
Украина, Днепр
Механическая мощность, формально, - произведение силы на скорость перемещения (векторное, если быть точным).
Так что для закреплённого на стенде пропеллера формальный КПД в точности равен 0.

В целом вопрос тонкий. Для движущегося тела, если не принимать в учет движение среды, полученные значения могут быть очень забавными.
Иногда этим пренебрегают и считают по формуле отношения таких мощностей "просто КПД" при движении с установившейся скоростью относительно с.к., связанной с неподвижной средой.

 Профиль  
                  
 
 Re: Определить КПД винтомоторной пары.
Сообщение01.06.2015, 20:31 


01/03/13
2614
manu в сообщении #1022472 писал(а):
И есть весоизмерительный стенд, который показывает тягу F этого мотора.

Не совсем понятно что показывает стенд. Изменение веса, или действительно тягу. Если тягу, то можно узнать наименование единицы тяги, которую стенд измеряет.

 Профиль  
                  
 
 Re: Определить КПД винтомоторной пары.
Сообщение01.06.2015, 20:45 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


04/09/14
5288
ФТИ им. Иоффе СПб
Если Вас интересует кпд мотора, то его можно измерить проще, приложив постоянный тормозящий момент $M$, и сравнив "мощность торможения"$=2\pi M\nu$ ($\nu$ - реальные обороты двигателя) с потребляемой электрической мощностью. Если Вам надо оценить качество винтомоторной установки, то это материя тонкая. Надо различать "тягу в стенку" (силу, развиваемую неподвижной установкой) и кпд установки, который со страшной силой зависит от скорости перемещения. Вас что интересует?

 Профиль  
                  
 
 Re: Определить КПД винтомоторной пары.
Сообщение01.06.2015, 20:48 


01/03/13
2614
Да, действительно. Покрутил формулами- КПД зависит от развиваемой скорости при данной тяги.

 Профиль  
                  
 
 Re: Определить КПД винтомоторной пары.
Сообщение01.06.2015, 20:51 


03/04/10
47
Тяга статическая. Мотор разгружает установленную на весах канистру с водой (20кг) на 7 кг. Из чего и сделан вывод о 7 кг тяги.
Интересует тяга статическая, т.к. это для квадрокоптера и там, в большинстве случаев, скоростью самого коптера можно пренебречь и считать только поток среды.

А нужно это чтобы понять, винт тупо месит воздух или выполняет полезную работу.

 Профиль  
                  
 
 Re: Определить КПД винтомоторной пары.
Сообщение01.06.2015, 20:52 


01/03/13
2614
Если я правильно понял, КПД движка растет со временем пока растет скорость.

 Профиль  
                  
 
 Re: Определить КПД винтомоторной пары.
Сообщение01.06.2015, 21:11 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


04/09/14
5288
ФТИ им. Иоффе СПб
manu в сообщении #1022507 писал(а):
винт тупо месит воздух или выполняет полезную работу.

Есть такая полуэмпирическая формула: сила тяги в кгс $F=k(ND)^{2/3},$ где $N$ - мощность (Ваше $IU$ в лошадиных силах), $D$ - диаметр винта в метрах, а $k\sim7$. Работает для винтов порядка метра (20 см тоже годится). Сравните по порядку с тем, что у Вас получается. Если отличие меньше чем в 10 раз, то все ОК.

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение01.06.2015, 22:00 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
 i  Тема перемещена из форума «Физика» в форум «Карантин»
по следующим причинам:

- неправильно набраны формулы (краткие инструкции: «Краткий FAQ по тегу [math]» и видеоролик Как записывать формулы).

Исправьте все Ваши ошибки и сообщите об этом в теме Сообщение в карантине исправлено.
Настоятельно рекомендуется ознакомиться с темами Что такое карантин и что нужно делать, чтобы там оказаться и Правила научного форума.

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение02.06.2015, 00:02 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
 i  Тема перемещена из форума «Карантин» в форум «Помогите решить / разобраться (Ф)»
Причина переноса: не указана.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 10 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group