Факторы, обуславливающие энергосиловой поток

Согласно выше приведенному определению понятия, энергосиловой поток обусловлен следующими основными факторами:

- существующей формой проявления энергии источника и ее параметрами;

- необходимой формой проявления энергии, получаемой потребителем и ее параметрами;

- возможными формами энергии в энергосиловом потоке

- взаимным расположением источника и потребителя энергии.

- количеством потребителей энергии.

- величинами параметров энергии

Существующие формы проявления энергии источника, их параметры и характеристики

Современный уровень развития науки и техники характеризуется большим разнообразием возможных форм проявления кинетической энергии, получаемой в энергосиловых агрегатах в виде обуславливающих её явлений:

- электрических;

- тепловых;

- световых;

- силовых (избыточное давление жидкости, атмосферное разряжение; механическое движение)

- и т. д.

Существующая форма проявления энергии получаемой в источнике, устанавливает тип определяющих её параметров. Это могут быть параметры механической, электрической, гидравлической, других формы энергии

Основным источником энергии на АТС является мотор, внешним проявлением получения энергии в котором является наличие вращательного движения выходного вала конструкции. Соответственно параметры выходного процесса мотора, это параметры механической формы энергии в виде параметров вращательного движения выходного вала:

- мощность - N_e,

- крутящий момент - M_k

- частоты вращения - n_k,

- угловая скорость вращения – w_k,

Зависимость величин параметров выходного силового потока мотора: мощности и крутящего момента на выходном валу от частоты развиваемых оборотов, представляют его внешнюю скоростную характеристику – ВСХ.

На рис. 1, представлены внешние скоростные характеристики моторов внутреннего сгорания поршневого типа.

.

       N _max

N_е                                                                N_е                         N_{e огр}

M_к                                                               M_к

                                      Nn

 

M _max                                                    M _max

M_N

M_N

 

 

n_еmin  n_eM n_eN n_eV                  n_emin n_eM   n_огр n_eV

а)                                                              б)

Рис. 1. Внешние скоростные характеристики моторов:

а) искрового;

б) дизельного.

 

На рис. 1 (а) представлена внешняя скоростная характеристика искрового мотора, где использованы следующие обозначения:

N_max - максимальная мощностьf;

Nn- номинальная мощность двигателя;

M_n - крутящий момент двигателя при номинальной мощнос­ти;

Мmах - максимальный крутящий момент;

n_N и n_м - частоты вращения вала двигателя, соответствующие Nmax и Mmax.

Принципиальное отличие внешних характеристик дизельного (рис.1,б) и бензинового моторов заключается в том, что номинальная мощность Nn, как правило, расположена левее максимальной (N_max) в искровых и совпадает с ней в дизельных.

 

Необходимая внешняя форма энергии, получаемой потребителем и ее параметры

Основным потребителем энергии на борту ТС является движитель. Особенностью конструкции движителя большинства современных АТС является использование для этих целей колесных опорных устройств, посредством подвода к ним энергосилового потока.

Учитывая, что основным типом конструкции движителя используемого на большинстве наземных ТС является колесный движитель,необходимая внешняя форма подводимой энергии – механическая. Подводимая энергия проявляется в виде силового воздействия относительно элемента конструкции колеса, определяющего ось его вращении и приводящего к возникновению крутящего момента, заставляющего колесо совершать вращательное движение, а при определенных условиях и к возникновению на оси колеса толкающей силы, обеспечивающей процесс качения колеса.

Величина толкающей силы, на оси колеса, обеспечивающей процесс транспортировки, обусловлена суммарной величиной сил противодействующих ей. Диапазон изменения сил противодействия движению для различных типов ТС в зависимости от обуславливающих их факторов, составляет от 10 до 18 раз, при этом величина возможной скорости транспортировки изменяется в еще больших пределах – от 15 до 30 раз /9. с.77/.