Схема ротора: Типовые схемы разомкнутых систем управления электродвигателями

Типовые схемы разомкнутых систем управления электродвигателями


Для управления асинхронными электродвигателями используются релейно-контакторные аппараты, которые реализуют типовые схемы пуска, реверса, торможения, остановки электропривода.
На базе типовых схем релейно-контакторного управления разрабатываются схемы управления электроприводами производственных механизмов. Пуск асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором небольшой мощности осуществляется обычно при помощи магнитных пускателей. В данном случае магнитный пускатель состоит из контактора переменного тока, двух встроенных в него электротепловых реле.
Простейшая схема управления асинхронным электродвигателем с короткозамкнутым ротором. Схема использует питание силовых цепей и цепей управления от источника одного и того же напряжения (рис. 4.9). Для повышения надежности работы релейных контакторных аппаратов, большей частью рассчитанных на низкое напряжение, и для повышения безопасности эксплуатации применяются схемы с питанием цепей управления от источника пониженного напряжения.
Если рубильник S1 включен, то для пуска электродвигателя необходимо нажать на кнопку S2 («пуск»). При этом катушка контактора K1M получит питание, замкнутся главные контакты К1(1—3)М в силовой цепи и статор двигателя присоединится к сети. Электродвигатель начнет вращаться. Одновременно в цепи управления закроется замыкающий вспомогательный контакт K1A, шунтирующий кнопку S2 («пуск»), после чего эту кнопку не нужно удерживать в нажатом состоянии, так как цепь катушки контактора KlM остается замкнутой. Кнопка S2 с самовозвратом и за счет действия пружины возвращается в исходное разомкнутое состояние.

Для отключения электродвигателя от сети нажимается кнопка S3 («стоп»). Катушка контактора K1M обесточивается и замыкающие контакты K1(1—3)M отключают обмотки статора от сети. Одновременно размыкается вспомогательный контакт K1A. Схема приходит в исходное, нормальное состояние. Вращение электродвигателя прекращается.
Схема предусматривает защиту двигателя и цепи управления от коротких замыканий плавкими предохранителями F 1(1—3), защиту от перегрузки двигателя двумя электротепловыми реле F2(1—2). Пружинный привод контактов магнитного пускателя К 1(1—3)М, K1A на размыкание реализует так называемую нулевую защиту, которая при исчезновении или значительном снижении напряжения отключают двигатель от сети. После восстановления нормального напряжения самопроизвольного пуска двигателя не произойдет.
Более четкая защита от снижения или исчезновения напряжения может быть выполнена при помощи реле пониженного напряжения, катушка которого присоединяется к двум фазам силовой цепи, а его замыкающий контакт включен последовательно с катушкой контактора. В этих схемах вместо установки на вводе рубильников с предохранителями применяют воздушные автоматы.
Схема управления асинхронным электродвигателем с коротко-замкнутым ротором с использованием магнитного пускателя и воздушного автоматического выключателя. Автоматический выключатель F1 исключает возможность обрыва одной фазы от срабатывания защиты при однофазном коротком замыкании, как это бывает при установке предохранителей (рис. 4.10). Нет необходимости заменять элементы в предохранителях при сгорании их плавкой вставки.

В схемах управления электродвигателями применяются автоматы с электромагнитными расцепителями либо с расцепителями электромагнитным и электротепловым. Расцепители электромагнитного типа характеризуются нерегулярной отсечкой, равной десятикратному току, и служат для защиты от токов короткого замыкания, Электротепловые расцепители обладают обратнозависимой характеристикой времени от тока. Так, расцепитель с номинальным током 50 А срабатывает при 1,5-кратной нагрузке через 1 ч, а при 4-кратной — через 20 с. Электротепловые расцепители не защищают двигатель от перегрева при перегрузках на 20 — 30%, но могут защитить двигатель и силовую цепь от перегрева пусковым током при застопоривании приводного механизма. Поэтому для защиты электродвигателей от длительных перегрузок при использовании автомата с электротепловым расцепителем такого типа применяются дополнительные электротепловые реле, как и при использовании автоматического выключателя с электромагнитным расцепителем. Многие выключатели, например АП-50, защищают электродвигатель одновременно от токов короткого замыкания и от перегрузок. Принципы действия схем (см. рис. 4.9, 4.10) для пуска и останова аналогичны. Эти схемы нашли широкое применение для управления нереверсивными электроприводами транспортеров, воздуходувок, вентиляторов, насосов, лесоперерабатывающих и заточных станков.
Схемы управления асинхронным двигателем с короткозамкнутым ротором с реверсивным магнитным пускателем. Эта схема применяется в случаях, когда необходимо изменять направления вращения электропривода (рис. 4.11), например в приводе электролебедок, рольгангов, механизмов подачи станков и т.д. Управление двигателями осуществляется реверсивным магнитным пускателем. Включение двигателя для вращения «вперед» осуществляется нажатием кнопки S1. Катушка контактора K1M будет под напряжением, и замыкающие главные контакты К1(1—3)M присоединят электродвигатель к сети. Для переключения электродвигателя необходимо нажать на кнопку S3 («стоп»), а затем на кнопку S2 («назад»), что вызовет отключение контактора K1M и включение контактора К2М. При этом, как видно из схемы, две фазы на статоре переключатся, т.е. произойдет реверс вращения электродвигателя. Во избежание короткого замыкания в цепи статора между первой и третьей фазой вследствие ошибочного одновременного нажатия на обе пусковые кнопки S1 и S2 реверсивные магнитные пускатели имеют рычажную механическую блокировку (на схеме не показана), которая препятствует втягиванию одного контактора, если включен другой. Для повышения надежности кроме механической блокировки в схеме предусмотрена электрическая блокировка, которая осуществляется при помощи размыкающих вспомогательных контактов К1А.2 и К2А.2. Обычно реверсивный магнитный пускатель состоит из двух контакторов, заключенных в один корпус.

В практике применяется также схема реверса асинхронных короткозамкнутых электродвигателей с использованием двух отдельных нереверсивных магнитных пускателей. Ho для устранения возможности короткого замыкания между первой и третьей фазой силовой цепи от одновременного включения обоих пускателей применяют двухцепные кнопки. Например, при нажатии кнопки S1 («вперед») цепь катушки контакторов K1M замыкается, а цепь катушки К2М при этом дополнительно размыкается. (Принцип действия двухцепных кнопок показан на рис. 4.12.) Реверс электродвигателей постоянного тока осуществляется изменением полярности напряжения силовой цепи.
Схема управления двухскоростным асинхронным электродвигателем с короткозамкнутым ротором. Такая схема приведена на рис. 4.12. Привод может иметь две скорости. Пониженная скорость получается при соединении обмоток статора на треугольник, что осуществляется нажатием двухцепной кнопки S3 и включением контактора КЗ с замыканием трех силовых контактов К3. Одновременно замыкается вспомогательный контакт К3А, шунтирующий кнопку S3, и размыкается К3А — вспомогательный контакт в цепи катушки К4.

Повышенная скорость получается при соединении обмоток на двойную звезду, что реализуется нажатием двухцепной кнопки S4. При этом катушка контактора К3 обесточивается, контакты КЗ в силовой цепи размыкаются, размыкается вспомогательный контакт К3А, шунтирующий кнопку S3, и замыкается вспомогательный контакт К3А в цепи катушки К4.
При дальнейшем нажатии (перемещении) кнопки S4 замыкается цепь катушки контактора К4, замыкаются пять контактов К4 в силовой цепи, обмотка статора будет подключена на двойную звезду. Одновременно замыкается вспомогательный контакт К4А, шунтирующий кнопку S4 и размыкается вспомогательный контакт К4А в цепи катушки контактора К3. Обычно контакторы переменного тока имеют три силовых контакта, в схеме подключения статора на двойную звезду показано пять силовых контактов К4. В этом случае параллельно катушке контактора К4 включается катушка дополнительного контактора.
После предварительного соединения обмоток статора производится пуск двигателя при помощи контакторов K1 и К2 для вращения вперед или назад. Включение контакторов K1 или К2 осуществляется соответственно нажатием кнопки S1 или S2. Применение двухцепных кнопок позволяет осуществить дополнительную электрическую блокировку, исключающую одновременное включение контакторов K1 и К2, а также К3 и К4.
В схеме предусмотрена возможность переключения с одной скорости на другую при вращении электродвигателя вперед или назад без нажатия кнопки S5 («стоп»). При нажатии кнопки S5 катушки включенных контакторов обесточиваются и схема приходит в исходное, нормальное состояние.
Рассмотренная схема является основой построения схем управления электродвигателями двухскоростных транспортеров подачи раскряжевочных агрегатов, сортировочных конвейеров и т.п.
Рассмотрим вопросы торможения электродвигателей. При отключении обмоток статора от сети ротор электродвигателя с рабочим механизмом, например дисковой пилой шпалорезного станка, продолжает сравнительно долгое время вращаться по инерции. Для устранения этого явления в приводах с асинхронными электродвигателями в зависимости от их мощности и назначения применяется торможение противовключением, фрикционное торможение и динамическое торможение.
Схема управления асинхронным электродвигателем с коротко-замкнутым ротором с использованием торможения противовключением. Такая схема изображена на рис. 4.13. В схемах торможения противовключением используется реле контроля скорости (PKC) ЕМ, механически связанное с валом двигателя; его замыкающий контакт EA при определенной угловой скорости двигателя закрывается. При неподвижном роторе двигателя и скорости его вращения менее 10…15% от номинальной контакт реле EA разомкнут. Нажатием кнопки SI включается контактор K1M, замыкаются силовые контакты К1(1—3)M и двигатель пускается в ход, замыкается вспомогательный контакт K1A.1, шунтирующий кнопку S1. Размыкающий вспомогательный контакт А7А.2 одновременно разрывает цепь питания катушки контактора К2М, а несколько позднее с увеличением скорости вращения двигателя замыкается контакт реле скорости EA. Поэтому контактор К2М в этот период не включается.

Отключение электродвигателя от сети с торможением противовключением производится нажатием кнопки S2 («стоп»). При этом катушка контактора K1M обесточивается, размыкаются силовые контакты К1(1—3)М, размыкается шунтирующий пусковую кнопку S1 вспомогательный контакт K1A.1. Одновременно замыкается размыкающий вспомогательный контакт К1А.2. При этом двигатель вращается по инерции и контакт реле EA замкнут, следовательно, катушка контактора К2А получит питание, замкнутся главные контакты К2(1—3)М, разомкнется вспомогательный контакт К2А в цепи катушки K1M. Обмотки статора будут подключены к сети на реверс вращения ротора. Ротор мгновенно затормаживается и при скорости вращения, близкой к нулю, контакт реле скорости EA размыкается, катушка контактора К2М обесточивается, главные контакты К2(1—3)М размыкаются, замыкается вспомогательный контакт К2А. Двигатель остановлен и отключен от сети. Схема будет в исходном положении.
Рассмотренная типовая схема торможения противовключением является основой построения схем управления электродвигателями станков заточки цепных, круглых, рамных пил, схем обрезных станков и др. Торможение противовключением обеспечивает жесткий, мгновенный останов привода и применяется обычно для электродвигателей небольшой мощности.
Схема фрикционного торможения асинхронного электродвигателя грузоподъемного механизма. Такая схема представлена на рис. 4.14. В соответствии с правилами технической эксплуатации грузоподъемных механизмов в отключенном состоянии привод и механизм подъема должны быть надежно заторможены.
На упрощенной схеме условно показан односторонний колодочный тормоз Tс пружинным приводом зажима тормозного шкива.

При пуске электродвигателя нажимается кнопка S1 («пуск»), катушка контактора K1M будет под напряжением, замкнутся три контакта К1(1—3)М в силовой цепи и вспомогательный контакт K1A. Статор электродвигателя и обмотка электромагнита Y одновременно будут присоединены к сети. Электромагнит Y одновременно отведет колодочный тормоз от шкива и создаст деформацию пружины. Двигатель вращается расторможенным.
Нажатием кнопки S2 («стоп») обесточивается катушка контактора K1M, размыкаются главные контакты в силовой цепи К1(1—3)М и вспомогательный контакт K1A. Статор электродвигателя и обмотка электромагнита У отключаются от сети, колодочный тормоз с пружинным приводом жестко фиксирует ротор электродвигателя с механизмом подъема. Применение реверсивного магнитного пускателя дает возможность получить схему фрикционного торможения электропривода механизма и на подъем, и на опускание груза.
Схема фрикционного торможения асинхронного электродвигателя станочного оборудования. Такая схема показана на рис. 4.15. В нормальном (отключенном) состоянии ротор электродвигателя расторможен под действием пружинного привода. Это позволяет проводить смену инструмента, наладку станка с легким поворотом приводного вала и ротора электродвигателя.

Электродвигатель подключается к сети при помощи кнопки S1, контакта K1A и силовых контактов К1(1—3)М. Остановка электропривода станка производится нажатием двухцепной кнопки S2 («стоп»). При этом катушка контактора K1M обесточивается, размыкаются главные контакты в силовой цепи К1(1—3)М и вспомогательный контакт K1A. Электродвигатель отключается от сети, продолжая вращаться по инерции.
При дальнейшем нажатии на кнопку S2 замыкается цепь катушки контактора К2М, замыкаются контакты К2(1—2)М, электромагнит Y затягивает колодочный тормоз. Кнопка S2 освобождается и принимает исходное положение, контактор К2М обесточивается, контакты К2(1—2)М размыкаются. Статор двигателя и электромагнит отключены от сети, привод остановлен и расторможен. Эта простейшая схема является базой разработки схем фрикционного торможения электродвигателей станочного оборудования, в которых учитывается необходимость реверса, защитных ограждений, сигнализации.
Схема управления асинхронным двигателем с использованием динамического торможения. Такая схема приведена на рис. 4.16. Динамическое торможение, в отличие от торможения противовключением и фрикционного метода, является плавным, мягким торможением. Включение электродвигателя в сеть осуществляется при нажатии кнопки SI («пуск»). Контактор K1M будет включен, замкнутся три главных контакта К1(1—3)М в силовой цепи, замкнется вспомогательный контакт K1А.1, разомкнется контакт К1А.2, замкнется контакт К1А.З, после чего включится реле времени Д1М и замкнет свой контакт РДТ в цепи катушки контактора К2М, которую несколько раньше разомкнул контакт К1А.2.

Отключение статора электродвигателя от сети переменного тока и торможение осуществляется нажатием кнопки S2 («стоп»). Контактор К1М теряет питание, главные контакты К1(1—3)М размыкаются, размыкаются вспомогательные контакты K1A.1, К1А.3, и замыкается контакт К1А.2. Катушка реле времени Д1M теряет питание, однако замыкающий контакт РДТ, будучи ранее замкнутым, разомкнется с выдержкой времени, которая несколько превышает длительность торможения двигателя. При замыкании контакта К1А.2 катушка контактора К2М получит питание, разомкнется вспомогательный контакт блокировки К2А и замкнутся контакты К2(1—2)М. В обмотку статора подается постоянный ток. Обмотка создает неподвижный в пространстве магнитный поток. Во вращающемся по инерции роторе индуцируются ЭДС.
Взаимодействие токов ротора, вызванных этими ЭДС, с неподвижным магнитным потоком создает тормозной момент двигателя

где Mн — номинальный момент двигателя; nс — синхронная скорость двигателя; I’р — приведенный к статору ток ротора; R’р — полное активное сопротивление ротора, приведенное к статору; nд — относительная скорость двигателя, nд = n/nс.
После размыкания контакта реле времени РДТ схема приходит в исходное состояние, двигатель плавно останавливается. Для ограничения постоянного тока служит дополнительный резистор Rт. На базе этой схемы созданы схемы управления электродвигателями лесопильных рам, шпалорезных и других крупных круглопильных станков.
Схема тиристорного управления пуском и торможением асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором. Такая схема изображена на рис. 4.17. В типовой схеме разомкнутого управления асинхронным двигателем с короткозамкнутым ротором в качестве силовых элементов, включенных в статорную цепь двигателя, используются тиристоры в сочетании с релейно-контактными аппаратами в цепи управления. Тиристоры выполняют роль силовых коммутаторов и, кроме того, легко позволяют осуществлять необходимый темп изменения напряжения на статоре двигателя регулированием угла включения тиристоров.

При пуске плавное изменение угла включения тиристоров дает возможность изменять приложенное к статору напряжение от нуля до номинального, тем самым ограничивать токи и момент двигателя. Схема содержит устройство динамического торможения в виде демпфирующего контура. Применение шунтирующего тиристора, замыкающего цепь тока между двумя фазами, приводит к увеличению постоянной составляющей тока, что создает достаточный тормозной момент в области высокой угловой скорости.
Рассмотрим типовую схему комплектного устройства, состоящего в силовой части из группы включенных встречно-параллельно тиристоров VS1…VS4 в фазах А и С и одного короткозамкнутого тиристора между фазами А и В — V5 для управления асинхронным двигателем М. Схема включает блок управления тиристорами БУ и релейно-контактный узел управления.
Нажатием кнопки S1 включается реле K1M и К2М, на управляющие электроды тиристоров VS1…VS4 подаются импульсы, сдвинутые на 60° относительно питающего напряжения. К обмоткам статора двигателя подается пониженное напряжение, уменьшаются пусковой ток и пусковой момент. Ротор двигателя увеличивает скорость вращения, разгоняется. Размыкающий контакт реле К1.2 отключает реле К3M с задержкой времени, зависящей от параметров резистора R7 и конденсатора С4. Размыкающими контактами реле К3М шунтируются соответствующие резисторы в блоке управления тиристорами БУ, и к статору прикладывается полное напряжение сети.
Для остановки двигателя нажимается кнопка S3, обесточивается релейная схема управления, тиристоры VS1…VS4 и напряжение со статора двигателя снимается. При этом за счет энергии, запасенной конденсатором С5, включается на время торможения реле К4М, которое своими контактами К4.2 и К4.3 включает тиристоры VS2 и VS5. По фазам А и В в обмотки статора двигателя протекает ток однополупериодного выпрямления, что обеспечивает эффективное динамическое торможение.
Сила тока, а следовательно, и время динамического торможения регулируются резисторами R1 и R3. Эта схема также имеет шаговый режим. При нажатии кнопки S2 включается реле K5M, которое своими контактами KS.3 и К5.4 включает тиристоры VS2 и VS5. В этом случае по фазам А и В в обмотки статора двигателя протекает ток однополупериодного выпрямления. При отпускании кнопки S2 выключается реле K5M и тиристоры VS2 и VS5; при этом на короткое время за счет энергии, запасенной в конденсаторе Сб, включается реле, которое своим контактом К6.2 включает тиристор VS3, и ротор двигателя поворачивается на некоторый угол вследствие поворота примерно на такой же угол результирующего вектора потока статора.
Шаг поворота зависит от напряжения сети, момента статической нагрузки, момента инерции привода и среднего значения выпрямленного тока. Реализация пошагового режима работы двигателя проводится после его остановки, так как реле К5М первоначально можно включить только после замыкания размыкающих контактов K1.5, К4.1. Шаговый режим работы двигателя создает благоприятные условия наладки.
Схема управления асинхронными электродвигателями с фазным ротором в функции времени. Такая схема представлена на рис. 4.18. Защита силовых цепей двигателя от токов короткого замыкания осуществляется с помощью реле максимального тока FI, F2, F3; защита от перегрузок — электротепловыми реле F4(1—2), нагревательные элементы которых включены через трансформаторы тока TT1, ТТ2. Цепи управления защищаются автоматическим выключателем F5, имеющим максимальную токовую защиту.
При включении рубильника SI и автоматического выключателя FS получит питание реле времени Д1М и замыкающие контакты его Д1А.1, Д1А.2 закроются, тем самым подготовится цепь включения реле времени Д2М и контактора K1M. Размыкающий контакт Д1А.3 разомкнется и выключит цепь катушек контакторов ускорения К2М, R3М, К4М.

При последующем нажатии кнопки S2 («пуск») через замкнувшийся ранее контакт Д1А.2 включится контактор K1M, замкнутся главные контакты К1(1—3) M в силовой цепи, в обмотку статора двигателя M будет подано напряжение. В обмотку ротора при этом включены все пусковые резисторы. Начинается пуск двигателя на первой реостатной характеристике. Одновременно закроется вспомогательный контакт K1A.3, шунтирующий пусковую кнопку, и замкнется контакт K1A.2, через который подается питание в цепь катушек реле времени Д2М, Д3М. Размыкающий вспомогательный контакт K1A.1 отключит цепь реле Д1М, которое отпускает якорь с выдержкой времени при отключении его катушки. Поэтому Д2М не сразу включится и его размыкающий контакт Д2А.1 будет открыт.
Следует отметить, что размыкающий контакт Д1А.З остается еще открытым; по истечении времени выдержки реле Д1М его замыкающий контакт Д1А.1 (а также Д1А.2) откроется, а размыкающий Д1А.З — закроется. В результате этих переключений в схеме управления включится контактор К2М и будет шунтирована первая пусковая ступень резистора — двигатель с первой реостатной характеристики перейдет на вторую, разогнавшись до большей угловой скорости. Кроме того, выключится реле времени Д2М и его размыкающий контакт с выдержкой времени Д2А.1 замкнет цепь катушки контактора К3М, который сработает и замкнет свои контакты К3(1—2)М, т.е. шунтируется вторая пусковая ступень резистора — двигатель переходит на третью реостатную характеристику.
Наконец, после размыкания с выдержкой времени замыкающего контакта Д2А.1 выключится реле Д3М — с выдержкой времени, на которое настроено реле Д3М (соответственно времени пуска двигателя на последней реостатной характеристике), замкнется его контакт Д3А.1, включится контактор К4М и замкнет свои контакты К4(1—3)М. Обмотка ротора будет замкнута накоротко и двигатель будет заканчивать свой разгон в соответствии с его естественной характеристикой. Этим и заканчивается ступенчатый пуск асинхронного двигателя, контролируемый в функции времени электромагнитными реле времени Д1М, Д2М, Д3М.
Останов двигателя производится нажатием кнопки S3. Схема используется для привода механизмов, не требующих реверса, длительность торможения которых после отключения двигателя не имеет существенного значения. В частности, на базе этой схемы создаются схемы управления главным электродвигателем лесопильных рам.

Асинхронные двигатели с фазным ротором

Основная классификация асинхронных двигателей осуществляется в зависимости от особенностей их пусковых свойств, которые определяются нюансами конструкции.

Если рассматривать устройство с фазным ротором, то пуск происходит следующим образом:

  1. Начало запуска параллельно сопровождается переходом фазного ротора из спокойного состояния к постепенному равномерному вращению, во время которого машина начинает уравновешивать момент сил сопротивления на собственном валу.
  2. При совершении запуска наблюдается увеличение объемов потребления электроэнергии из сети. Усиленное питание обуславливается необходимостью преодоления тормозного момента, приложенного к валу; передачей движущимся элементам кинетической энергии и компенсацией потерь внутри самого двигателя.
  3. Начало пускового момента и параметры скольжения в этот период напрямую зависят от активного сопротивления, которое оказывают резисторы, введенные в роторную цепь.
  4. Иногда показателей малого начального пускового момента бывает недостаточно для того, чтобы перевести асинхронный агрегат в полноценный рабочий режим. В такой ситуации, ускорение не является достаточным, а пусковой электрический ток со значительными показателями воздействует на обмотки двигателя, что вызывает их чрезмерный нагрев. Это может ограничить частоту его включений, а если машина была подключена к электросети с малой мощностью, такой запуск может вызвать понижение общего напряжения, что негативно сказывается на функционировании иных потребителей.
  5. Благодаря введению в роторную цепь пусковых резисторов происходит понижение показателей электрического тока и пропорциональное увеличение начального пускового момента вплоть до достижения им максимальных параметров.
  6. Последующее увеличение параметров сопротивления резисторов не является необходимым условием, поскольку оно будет способствовать снижению начального пускового момента и постепенному отклонению от максимальных характеристик его работы. Область скольжения при этом рискует достигнуть недопустимых показателей, что негативно скажется на разгоне ротора.
  7. Пуск двигателя может быть легким, нормальным или тяжелым, именно этот фактор определит оптимальное значение сопротивления резисторов.
  8. Далее, необходимо только поддержание достигнутого вращающего момента во время разгона ротора, это позволяет сократить длительность переходного процесса, в котором находится запущенная машина, а также способствует снижению степени нагрева. Для достижения этих целей, осуществляется постепенное понижение показателей сопротивления пусковых резисторов. Параметры допустимого изменения момента зависят от общих условий, которые определяют пиковый предел этого параметра.
  9. Процесс переключения разных резисторов осуществляется за счет последовательного подключения контакторов ускорения. На протяжении всего пуска, моменты, во время которых достигаются пиковые значения, являются одинаковыми, а периоды переключения равными между собой.
  10. Процесс отключения машины от электросети разрешается осуществлять при накоротко замкнутой роторной цепи, поскольку, в противном случае имеется риск возникновения перенапряжения в обмоточных фазах статора.
  11. Параметры напряжения могут достичь значения, которое превосходит его номинальные показатели в 3-4 раза, если во время отключения машины роторная цепь находилась в разомкнутом состоянии.

Технические характеристики

Основные требования, которые обеспечивают качественное функционирование асинхронных агрегатов с фазным ротором, определены и указаны в соответствующих ГОСТах.

Именно они определяют главные технические характеристики и к таким параметрам относятся:

  1. Габариты и мощность двигателя, которые должны иметь показатели, соответствующие техническому регламенту.
  2. Уровень защиты должен соответствовать условиям, в которых происходит процесс эксплуатации, поскольку различные виды машин могут быть предназначены для установки на улице или только внутри помещений.
  3. Высокая степень изоляции, которая должна обладать устойчивостью к повышению рабочей температуры и последующему нагреву.
  4. Различные виды асинхронных двигателей предназначены для использования в определенных климатических условиях. Это касается в первую очередь установки подобных машин в крайне холодных местностях или, наоборот, жарких областях. Исполнение агрегата должно соответствовать климату местности, в которой проходит процесс эксплуатации.
  5. Полное соответствие режимам функционирования.
  6. Наличие системы охлаждения, которая должна соответствовать рабочим режимам машины.
  7. Уровень шума при запуске агрегата на холостом ходу должен соответствовать второму классу или быть ниже его.

Устройство

Для работы с асинхронными двигателями и полного понимания принципов функционирования подобных машин, необходимо ознакомиться с особенностями их устройства:

  1. Основными частями конструкции агрегата является статор, находящийся в неподвижном состоянии, и вращающийся ротор, который расположен внутри него.
  2. Воздушный зазор разделяет оба элемента между собой.
  3. И статор, и ротор обладают специальной обмоткой.
  4. Статорная обмотка имеет подключение к питающей электросети с переменным напряжением.
  5. Роторная обмотка по своей сути является вторичной, поскольку не имеет подключения к сети, а передачу необходимой энергии для нее осуществляет непосредственно статор. Этот процесс происходит благодаря созданию магнитного потока.
  6. Корпус статора и корпус двигателя – это один элемент, который имеет в своей структуре запрессованный сердечник.
  7. В пазах сердечника размещены проводники обмотки. Специальный электротехнический лак обеспечивает надежную изоляцию данных объектов друг от друга.
  8. Обмотка сердечника особым образом разделена на секции, которые соединены в катушки.
  9. Катушки составляют фазы самого двигателя, к которым происходит подключение фазы от питающей электросети.
  10. Ротор состоит из вала и сердечника.
  11. Роторный сердечник создан из набранных пластин, которые изготавливаются из особой разновидности электротехнической стали. На его поверхности имеются симметричные пазы, внутри которых размещены проводники обмотки.
  12. Роторный вал в ходе работы выполняет функции по передаче крутящего момента непосредственно к приводному механизму машины.
  13. Роторы обладают собственной классификацией, короткозамкнутая разновидность имеет в своей конструкции стержни, изготовленные из алюминия. Они располагаются внутри сердечника, а на торцах замкнуты специальными кольцами. Подобная система получила название беличьего колеса. В машинах с наиболее высокой мощностью, пазы дополнительно заливаются алюминием, что способствует повышению прочности конструкции.
  14. Вместо короткозамкнутого ротора в конструкции может присутствовать фазная разновидность. Количество катушек, сдвинутых под определенным углом относительно друг друга, в такой системе зависит от числа парных полюсов. При этом, роторные пары полюсов всегда равны количеству аналогичных пар в статоре. Роторная обмотка соединена особым образом и напоминает по своей форме звезду, а ее лучи выводятся на контакты токосъемных колец, которые соединены при помощи механизма щеточного типа и пускового реостата.

Принцип работы

После освоения устройства асинхронного двигателя с фазным ротором и особенностей его запуска, можно переходить к изучению принципа работы, который заключается в следующем:

  1. На статор, обладающий тройной обмоткой, начинает подаваться трехфазное напряжение, идущее от внешней электросети с переменным током.
  2. Последовательно происходит процесс возбуждения магнитного поля, которое начинает совершать вращательные движения.
  3. Совершаемые вращения постепенно становятся быстрее скорости ротора.
  4. В определенный момент времени начинает происходить пересечение отдельных линий полей статора и ротора, что обуславливает возникновение электродвижущей силы.
  5. Электродвижущая сила оказывает прямое воздействие на закороченную обмотку ротора, благодаря чему в ней начинает появляться элек

Индикатор межвитковых замыканий ротора

Всем доброго времени суток. Предлагаю вашему вниманию свой вариант реализации довольно популярной и простой схемы индикатора межвитковых замыканий в роторах коллекторных электродвигателей.

На просторах интернета описано множество вариантов изготовления аналогичных схем собранных с использованием разных комбинаций транзисторов и одинаковым принципом работы.

Основные идеи были:
1. Собрать данное устройство из имевшихся после разборки разного электронного хлама деталей.
2. Сделать законченную конструкцию, т.е. включая корпус.
3. При изготовлении избавить себя от поиска или самостоятельной намотки катушек индуктивности, указанных в найденных схемах номиналов, а использовать те, которые имелись под рукой!
4. Провести сравнительное тестирование конструкции с оборудованием заводского изготовления.


В данной конструкции использовано:
— Люминесцентные лампы «ЭРА».
— Корпус от сгоревшего пускорегулятора от люминесцентной лампы.
— Фольгированный стеклотекстолит односторонний 109х28мм.
— Шурупы 3мм.
— Кусочки пластика.
— Радиодетали согласно схеме.

Из инструментов использовалось:
— МФИ типа «Dremel».
— Паяльник.
— Суперклей.
— Отвертка, кусачки и т.д.

Поскольку в найденных мною в интернете схемах используются катушки с разной индуктивностью, в идею эксперимента входило заставить нормально работать две катушки с одинаковыми номиналами. По этому для начала схема собиралась и тестировалась на макетной плате. Настраивалась с использованием оборудования времен еще СССР.

Принципиальная схема устройства, согласно использованных деталей.

В схеме были использованы катушки от двух одинаковых люминесцентных лампочек «ЭРА» (давно валялись без дела, пользуюсь светодиодными). Т.к. у меня не было под рукой LC-метра, а вычислять параметры другими способами не было желания, то их индуктивность мне пока не известна.

В описаниях, найденных в интернете, аналогичных схем устройств указывались разные рабочие частоты от 30кГц до 120кГц. Подбором частотозадающего конденсатора C1 удалось добиться синусоиды относительно правильной формы на излучающей катушке L1. Рабочая частота получилась около 91кГц.

На приемной катушке L2 сигнал имел искажения в виде неравномерной синусоиды и «зюки» на ней. Или за счет взаимных наводок, или из-за появления гармоники (не стал глубоко вникать).

Используя метод «научного тыка», параллельно приемной катушке был установлен конденсатор C5 (который отсутствует в аналогичных схемах), исходя из идеи C5=C1. Который откорректировал приемный LC контур под рабочую частоту. В результате на приемной катушке поднялась амплитуда сигнала и выровнялась форма синусоиды, что значительно повысило чувствительность прибора.

Расстояние между катушками подбиралось минимальным, при котором нет сильной прямой наводки между катушками, при условии отсутствия рядом замкнутого проводника (для удобства проверки относительно коротких якорей).


Печатная плата делалась с возможностью установки катушек на расстоянии 21мм и 27мм между их центрами (для удобства возможного эксперимента с разными катушками). Так же на плате оставлены свободные поля для удобства монтажа платы в корпусе.

Печатная плата выполнена на куске одностороннего фольгированного стеклотекстолита размерами 109х28мм.

Монтаж на плате получился не очень презентабельного вида, т.к. использовался кусок стеклотекстолита, валявшийся у меня еще с советских времен. Видимо от времени, у него внутри образовались непонятные разводы и пятна бурого цвета, которые меня сильно смущали, но не повлияли на работоспособность приборчика.

Корпус приборчика был изготовлен из корпуса сгоревшего пускорегулятора от люминесцентной лампы.


С помощью МФИ типа «Dremel» установленного в самодельный станок, верхняя часть корпуса была обрезана по краю отверстий для проводов. Сточены мешающиеся ребра. Надфилями подогнана нижняя часть корпуса.

Далее в корпус с помощью суперклея были вклеены пластиковые опоры для платы и вырезаны отверстия для переключателей, светодиодов и отверстия для доступа к подстроечным резисторам. Потом просверлены отверстия под саморезы 3мм для скрепления корпуса.


В результате получился достаточно удобный корпус размерами 113х33х17мм. Который легко разбирается для замены батарейки. Отверстия для регулировки можно заклеить кусочком изоленты.

Для удобства эксплуатации приборчика стрелками на наклейке указаны местоположения центров катушек индуктивности. Красными точками на корпусе указаны центры катушек.

Сначала приборчик проверялся дома на имевшемся якоре, где кусочком провода был имитирован замкнутый виток. Так же устройство прекрасно реагирует на любой кусочек замкнутого провода (т.е. без наличия сердечника). Прибор очень чуствительный и реагирует на любой замкнутый проводник включая оправу очков, кольцо для ключей и т.д. По этому очень удобно иметь два заранее настроенных диапазона чуствительности.

Так же результаты проверки якорей этим приборчиком сравнивались с результатами полученными на специализированном оборудовании фирмы «Bosch» в условиях мастерской.


Результатами сравнительной диагностики якорей на КЗ я остался очень доволен т.к. они полностью совпали. Приборчик уверенно показывал наличие КЗ на «убитых» якорях и не показывал ложных срабатываний на «здоровых».

Уже после тестирования в мастерской. Экспериментируя с уже готовым приборчиком, обнаружилась интересная возможность настройки не только двух режимов чувствительности приборчика, но и двух разные режимов работы:
1. При включении горит зеленый, при проверке «здорового» якоря продолжает гореть зеленый, при наличии КЗ на якоре загорается красный, при этом срабатывает на простой кусок замкнутого провода, не реагирует на металлическую поверхность.
2. При включении горит красный, при проверке «здорового» якоря загорается и горит зеленый, при наличии КЗ на якоре загорается красный, при этом не срабатывает на простой кусок замкнутого провода, реагирует на металлическую поверхность загорается зеленый.


В мастерской приборчик тестировался в первом режиме. Как оказалось, благодаря наличию переключателя и двух подстроечных резисторов, приборчик можно настроить либо на два уровня чувствительности или на два разных режима работы.

Если что-то в описании упущено, надеюсь, эти нюансы можно рассмотреть на представленных фото. Заранее прошу прощения за возможные ошибки и опечатки.


Если нужна дополнительная информация, пишите на почту, постараюсь обязательно ответить. Отзывы, идеи, предложения по улучшению конструкции и комментарии очень приветствуются.

Январь 2020г.
Станислав Шурупкин.
Email: [email protected]

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

Rotor Images, Stock Photos & Vectors

В настоящее время вы используете более старую версию браузера, и ваш опыт работы может быть не оптимальным. Пожалуйста, подумайте об обновлении. Учить больше. ImagesImages homeCurated collectionsPhotosVectorsOffset ImagesCategoriesAbstractAnimals / WildlifeThe ArtsBackgrounds / TexturesBeauty / FashionBuildings / LandmarksBusiness / FinanceCelebritiesEditorialEducationFood и DrinkHealthcare / MedicalHolidaysIllustrations / Clip-ArtIndustrialInteriorsMiscellaneousNatureObjectsParks / OutdoorPeopleReligionScienceSigns / SymbolsSports / RecreationTechnologyTransportationVectorsVintageAll categoriesFootageFootage homeCurated collectionsShutterstock SelectShutterstock ElementsCategoriesAnimals / WildlifeBuildings / LandmarksBackgrounds / TexturesBusiness / FinanceEducationFood и DrinkHealth CareHolidaysObjectsIndustrialArtNaturePeopleReligionScienceTechnologySigns / SymbolsSports / RecreationTransportationEditorialAll categoriesEditorialEditorial главнаяРазвлеченияНовостиРоялтиСпортМузыкаМузыка домойПремиумBeatИнструментыShutterstock EditorМобильные приложенияПлагиныИзменение размера изображенияКонвертер файловСоздатель коллажейЦветовые схемыБлог Главная страница блогаДизайнВидеоКонтроллерНовости
PremiumBeat blogEnterprisePric ing

Войти

Зарегистрироваться

Меню

ФильтрыОчистить всеВсе изображения
  • Все изображения
  • Фото
  • Векторы
  • Иллюстрации
  • Редакция
  • Видеозаписи
  • Музыка

  • Поиск по изображению

ротор

Сортировать по

Наиболее актуальный

Свежий контент

Учебное пособие по диаграмме конечного автомата

Диаграмма конечного автомата — это поведение, которое определяет последовательности состояний, через которые объект проходит в течение своего жизненного цикла в ответ на события.Конечный автомат используется для определения поведения объектов, которые должны реагировать на асинхронный стимул или чье текущее поведение зависит от их прошлого. Конечные автоматы используются для моделирования поведения объектов, вариантов использования или даже целых систем, особенно реактивных систем, которые должны реагировать на сигналы от субъектов за пределами системы.

В UML конечные автоматы вводят две новые концепции в дополнение к традиционным обозначениям начальной диаграммы:

Графически состояние отображается в виде прямоугольника с закругленными углами.Переход отображается в виде сплошной направленной линии.

Состояние

Состояние — это состояние в течение жизненного цикла объекта, которое может либо удовлетворять некоторому условию для выполнения некоторых действий, либо ожидать получения некоторых событий.

Состояние состоит из пяти частей:

  1. State Name — название штата
  2. Entry — Действие, выполняемое при входе в состояние
  3. Do Activity — действие, выполняемое при входе в состояние
  4. Состояние выхода — действие, выполняемое при выходе из состояния
  5. Отложенный триггер — список событий, которые не обрабатываются в этом состоянии, а, скорее, откладываются и помещаются в очередь для обработки объектом в другом состоянии.

Объект остается в состоянии определенное время.Например, обогреватель в доме может находиться в любом из четырех состояний: холостой ход, охлаждение, обогрев, запуск и активен.

Переход

  1. Переход — это взаимосвязь между двумя состояниями, указывающая, что объект в первом состоянии будет выполнять определенные действия и войдет во второе состояние, когда произойдет указанное событие и будут выполнены указанные условия.
  2. Загорается переход, означает изменение состояния. Пока не сработает переход, объект находится в исходном состоянии; считается, что после срабатывания он находится в целевом состоянии.
  3. Переход состоит из пяти частей:
    1. Исходное состояние — состояние, на которое влияет переход
    2. Триггер события — стимул, который может инициировать срабатывание исходного состояния при выполнении охранного условия,
    3. Защитное условие — логическое выражение, которое оценивается, когда переход запускается приемом триггера события,
    4. Действие — исполняемое атомарное вычисление, которое может напрямую воздействовать на объект, которому принадлежит конечный автомат, и косвенно на другие объекты, видимые для объекта,
    5. Целевое состояние — состояние, которое активно после завершения перехода.
Исходное и целевое состояние

Исходное состояние : Состояние, на которое влияет переход; если объект находится в исходном состоянии, исходящий переход может сработать, когда объект получает событие запуска перехода и если условие защиты, если оно есть, удовлетворяется.

Целевое состояние : Состояние, которое активно после завершения перехода.

События

Событие — это дискретный сигнал, который происходит в определенный момент времени.

Что такое стрелочная диаграмма? Сети активности, графики CPM и PERT

Глоссарий качества Определение: стрелочная диаграмма

Также называется: активность на стрелочной диаграмме, диаграмма сети активности, диаграмма сети, диаграмма активности, диаграмма узлов, диаграмма CPM (метод критического пути)

Вариант: PERT (методика оценки и анализа программ) диаграмма

Стрелочная диаграмма — это инструмент для построения диаграмм процессов, используемый для определения оптимальной последовательности событий и их взаимосвязи.Он используется для планирования и определения критического пути через узлы. Метод стрелочной диаграммы показывает требуемый порядок задач в проекте или процессе, лучший график для всего проекта, а также потенциальные проблемы планирования и ресурсов и их решения. Стрелочная диаграмма позволяет рассчитать «критический путь» проекта — последовательность критических шагов, задержки которых могут повлиять на сроки всего проекта, а добавление ресурсов может ускорить проект.

Когда использовать стрелочную диаграмму

  • При планировании и мониторинге задач в рамках сложного проекта или процесса со взаимосвязанными задачами и ресурсами
  • Когда вы знаете шаги проекта или процесса, их последовательность и продолжительность каждого шага
  • Когда график проекта имеет решающее значение, с серьезными последствиями для позднего завершения проекта или значительного преимущества для завершения проекта раньше

Схема со стрелками

Необходимые материалы: Клейкие заметки или карточки, маркеры и большая поверхность для письма (газетная бумага или флипчарт).

Рисование сети

  1. Перечислите все необходимые задачи в проекте или процессе. Один из способов — написать каждую задачу на верхней половине карточки или стикера. В середине карточки нарисуйте горизонтальную стрелку, указывающую вправо.
  2. Определите правильную последовательность задач. Для этого задайте по три вопроса для каждой задачи:
    • Какие задачи должны быть выполнены перед тем, как это можно будет начать?
    • Какие задачи можно выполнять одновременно с этим?
    • Какие задачи должны выполняться сразу после этого?
      Совет: Создайте таблицу с четырьмя столбцами: предыдущие задачи, эта задача, одновременные задачи, следующие задачи для простоты использования.
  3. Схема сети задач. Если вы используете заметки или карточки, расположите их последовательно на большом листе бумаги. Время должно течь слева направо, а параллельные задачи должны быть выровнены по вертикали. Оставьте пространство между карточками.
  4. Между каждыми двумя задачами нарисуйте круги для «событий». Событие отмечает начало или конец задачи и помогает визуально разделить задачи.
  5. Найдите три распространенные проблемные ситуации ниже и перерисуйте их, используя «пустышки» (не настоящие задачи) или дополнительные события.Манекен — это стрелка, нарисованная пунктирными линиями, используемая для разделения задач, которые в противном случае запускались бы и останавливались с одними и теми же событиями или для отображения логической последовательности.
    • Две одновременные задачи начинаются и заканчиваются одним и тем же событием.
      • Решение: Используйте пустышку и дополнительное событие, чтобы разделить их. На рисунке 1 событие 2 и фиктивное значение между 2 и 3 добавлены к отдельным задачам A и B.
    • Задача C не может начаться, пока не будут выполнены обе задачи A и B; четвертая задача, D, не может начаться, пока A не будет завершена, но не должна ждать B.(См. Рисунок 2.)
      • Решение: Используйте пустышку между концом задачи A и началом задачи C.
    • Вторую задачу можно запустить до того, как будет выполнена часть первой задачи.
      • Решение: Добавьте дополнительное событие, в котором может начаться вторая задача, и используйте несколько стрелок, чтобы разбить первую задачу на две подзадачи. На рисунке 3 было добавлено событие 2, разделяющее задачу A.

        Рисунок 1: Макет, разделяющий одновременные задачи

        Рисунок 2: Правильная последовательность удержания манекена

        Рисунок 3: Использование дополнительного события

  6. Если сеть исправна, пометьте все события последовательно номерами событий в кружках.Может быть полезно обозначить все задачи последовательно, используя буквы.

Планирование: метод критического пути (CPM)

  1. Определите время выполнения задачи — наилучшая оценка времени, которое должно потребоваться для каждой задачи. Для единообразия используйте одну единицу измерения (часы, дни или недели). Напишите время на стрелке каждой задачи.
  2. Определите «критический путь», самый длинный путь от начала до конца проекта. Отметьте критический путь жирной линией или цветом.Вычислите длину критического пути (сумму времени выполнения всех задач на пути).
  3. Вычислите самое раннее время начала и завершения каждой задачи в зависимости от того, сколько времени занимают предыдущие задачи. Они называются самым ранним стартом (ES) и самым ранним финишем (EF). Начните с первой задачи, где ES = 0, и двигайтесь вперед. Нарисуйте квадрат, разделенный на четыре квадранта, как на рисунке 4. Напишите ES в верхнем левом поле и EF в верхнем правом углу.

    По каждому заданию:

    • Самый ранний запуск (ES): самый большой EF задач, ведущих к этому
    • Самое раннее завершение (EF): ES + время задачи для этой задачи

    Рисунок 4: Временной интервал стрелочной диаграммы

    ES Самое раннее начало

    EF Самое раннее отделка

    LS Последние начало

    LF Последняя отделка

  4. Рассчитайте самое позднее время начала и завершения каждой задачи, не нарушая графика проекта, исходя из того, сколько времени займет выполнение последующих задач.Они называются последним началом (LS) и последним окончанием (LF). Начните с последней задачи, где последний конец — это крайний срок проекта, и работайте в обратном направлении. Напишите LS в нижнем левом поле и LF в нижнем правом поле.
    • Последняя обработка (LF): наименьшая LS из всех задач, следующих сразу за этой
    • Последний запуск (LS): LF — время задачи для этой задачи
  5. Рассчитайте время простоя для каждой задачи и для всего проекта.

    Полный резерв — это время, на которое задание может быть отложено без задержки графика проекта.

    Общий провисание: LS -ES = LF -EF

    Свободный резерв — это время, в течение которого задача может быть отложена, не влияя на раннее начало любой последующей работы.

    Свободный резерв: самый ранний ES из всех задач, следующих сразу за этим — EF

Рисунок 5: Пример заполненной стрелочной диаграммы

Адаптировано из The Quality Toolbox, Second Edition , ASQ Quality Press.

ER Diagram: Entity Relationship Diagram Model

  • Home
  • Testing

      • Back
      • Agile Testing
      • BugZilla
      • Cucumber
      • Database Testing
      • ETL Testing
      • Jmeter
      • JIRA 901
      • Jmeter
      • JIRA Назад
      • JUnit
      • LoadRunner
      • Ручное тестирование
      • Мобильное тестирование
      • Mantis
      • Почтальон
      • QTP
      • Назад
      • Центр качества (ALM)
      • RPA
      • SAP Testing
      • Selenium
      • SoapU
      • Управление тестированием
      • TestLink
  • SAP

      • Назад
      • ABA P
      • APO
      • Начинающий
      • Basis
      • BODS
      • BI
      • BPC
      • CO
      • Назад
      • CRM
      • Crystal Reports
      • FICO
      • HANA
      • HR
      • QM
      • Заработная плата
      • Назад
      • PI / PO
      • PP
      • SD
      • SAPUI5
      • Безопасность
      • Менеджер решений
      • Successfactors
      • SAP Tutorials
  • Интернет

      • Назад
      • Apache
      • AngularJS
      • ASP.Net
      • C
      • C #
      • C ++
      • CodeIgniter
      • СУБД
      • JavaScript
      • Назад
      • Java
      • JSP
      • Kotlin
      • Linux
      • MariaDB
      • MS Access
      • MYSQL
      • Node. js
      • Perl
      • Назад
      • PHP
      • PL / SQL
      • PostgreSQL
      • Python
      • ReactJS
      • Ruby & Rails
      • Scala
      • SQL
      • SQLite
      • Назад
      • SQL Server
      • UML
      • VB.Net
      • VBScript
      • Веб-службы
      • WPF
  • Обязательно учите!

      • Назад
      • Бухгалтерский учет
      • Алгоритмы
      • Android
      • Блокчейн
      • Бизнес-аналитик
      • Создание веб-сайта
      • Облачные вычисления
      • COBOL
      • Дизайн компилятора
      • Назад
  • Mazda 20B (3-х роторный двигатель)

    Введение / 20B-Production Engine / 20B-Гонки Двигатель / Производительность / 20B Aero Двигатели / Поставщики авиационных двигателей / Больше Информация


    Обязательно ознакомьтесь со страницами JC Cosmo, 13G, 20B RX7 и 4-роторными двигателями на этом сайте.Узнать больше Информация ниже для ссылок.

    Mazda изготовила несколько прототипов и экспериментальных двигателей. на протяжении многих лет начиная с 6А (однороторная версия 12А, предназначен для использования в японских автомобилях «Кей»), 4-роторный двигатель 2002 года выпуска. 10A «к массивному R-II 21A с роторами 2×1046 куб. См. (Вы можете увидеть 2002 и 21A в другом месте на этом сайте).

    Несколько 3-х роторных прототипов и гоночных двигателей были производился годами. Вообще говоря, эти двигатели были сконструированы используя модульную природу роторного двигателя (то есть части можно «сложить» вместе).
    Это позволяло производить сравнительно дешевые изделия (роторы, корпуса ротора, боковые кожухи, уплотнения и т. д.) для использования в сочетании с некоторыми специально изготовленные (дорогие) детали (эксцентриковый вал и центральный корпус с фазировкой ротора) шестерня / подшипник)
    В то время как NSU также имел 3-роторный двигатель, он не был широко распространен, поэтому единственный серийный 3-роторный двигатель для легковых автомобилей — 20B, который был двигатель с двойным турбонаддувом с впрыском топлива.

    Вообще говоря, следующие 3 роторных двигателя были «в наличии» с начала 1980-х:
    Гоночный двигатель 13G (1984-1989), 13G «Серийный прототип» (1984/1985), Серийный двигатель 20B (1990-1996), гоночный двигатель 20B (1990-настоящее время)


    Двигатель 20B продавался только на японском рынке.Это также был доступен только с двойным турбонагнетателем.
    Он был установлен на «Eunos Cosmo» (тип модели JCES), продаваемый из Март 1990 г. — январь 1996 г.
    (Были незначительные изменения модели, в основном косметические изменения примерно в 1993 году. Первые в мире имеют двигатель с впускным коллектором из простого сплава. В «обновленной» модели эти детали анодированы в темно-серый цвет. Все остальные механические характеристики остались прежними)
    Cosmo был высокотехнологичным роскошным купе с высокими техническими характеристиками. сравнимо с Лексусом.У всех Космосов стояла 4 ступенчатая автоматика.
    (См. Мою страницу «EUNOS COSMO» для получения более подробной информации о машина).

    Похоже, что двигатель 20B создан на базе двигателя 13B-REW «3-го». поколение «(FD3S) RX7.
    (Несмотря на то, что FD3S был выпущен в августе 1991 года, спустя 18 месяцев после Cosmo с его 20B в марте 1990 — Однако Cosmo ТАКЖЕ был доступен с турбонаддувом 13B, с очень похожими характеристиками на 13B-REW RX7, разве что немного упала мощность (примерно на 20-25 л.с. меньше).
    Возможно, двигатель Cosmo использовался для проверки надежности новой конструкции. было .. Особенно с грядущим объемом продаж RX7.)

    В этом двигателе используются многие стандартные компоненты 13B, такие как роторы / корпуса ротора, уплотнения и т. д. Как и в случае с прототипом производство 13G «единственными очевидными нестандартными компонентами являются:
    * Специальный второй центральный корпус с шестерней и подшипником
    * Эксцентриковый вал и противовес в сборе
    * Впускной и выпускной коллекторы / турбины
    * Система зажигания (без распределителя, но использует датчик типа FC3S / FD3S RX7)

    ПРИМЕЧАНИЕ: 20B-REW — правильное обозначение для этого двигатель.
    Это означает «Роторный двигатель 20B с двойным турбонаддувом» в соответствии с тем, что Я прочитал (говорящему на японском языке легче сказать «W», чем «ДВОЙНОЙ»)

    20B-REW «Производство» Технические характеристики двигателя
    Происхождение В значительной степени основан на 3-м поколении (FD3S) RX7 13B-REW
    Специальные 3 детали ротора на основе конструкции 13G
    Вместимость 654 куб. См x 3 ротора = 1962 куб. См
    Степень сжатия 9.0: 1
    Турбо Boost 0,7 бар (= 10,29 фунта на кв. Дюйм)
    Индукционный С турбонаддувом (двойной последовательный) / промежуточным охлаждением (установлен промежуточный охладитель
    возле радиатора автомобиля), электронный впрыск топлива (2 форсунки / ротор)
    Выхлоп Периферийный выпускной порт
    Зажигание Электронное зажигание без распределителя (2 свечи / ротор)
    Мощность / об / мин 280 л.с. при 6500 об / мин
    Крутящий момент / об / мин 41 кгм при 3000 об / мин
    Макс.об / мин Cosmo Tacho Redline при 7000 об / мин (шкала заканчивается на 8000)
    Размеры Длина 672 мм Ширина 549 ​​мм Высота 520 мм (с принадлежностями)
    Масса 350 кг Со всеми принадлежностями и коллекторами
    Особые характеристики Для управления детонацией в системе зажигания используется один датчик на ротор (на роторе
    корпус над ведомой свечой зажигания)


    (Изображение из каталога Mazdaspeed 1996/1997, стр. 104)

    Этот двигатель в настоящее время (1997 г.) продается как Mazdaspeed в Японии и Mazda Motorsports в США, оба из которых официально часть Mazda.Сначала я предположил, что это гоночный двигатель, основанный на производство 20Б. Однако при сравнении фотографий гонки 20B и гонка 13G, а в каталогах Mazda этот двигатель указан как использующий корпус ротора. с канавками для сальников, думаю, это все еще продают 13G.
    Также идентичны выходная мощность и крутящий момент (одинаковые обороты), и вес / габариты почти такие же.
    (Канавки для водяных уплотнений перенесены с корпусов ротора на боковые кожухи при выпуске RX7 «2-го поколения» (FC3S) в 1986 г.)

    20B Racing Технические характеристики двигателя
    Происхождение Возможно, такой же, как гоночный двигатель 13G, но не уверен.
    Вместимость 654 куб. См x 3 ротора = 1962 куб. См
    Степень сжатия Неизвестно (но 13G составляет 9,4: 1)
    Индукционный Периферийный порт без наддува, электронный впрыск топлива (2 форсунки на ротор)
    Выхлоп Периферийный выпускной порт
    Зажигание Зажигание CDI без распределителя (2 свечи / ротор)
    Мощность / об / мин 450ps при 8500 об / мин
    Крутящий момент / об / мин 40 кгм при 8000 об / мин
    Макс.об / мин Неизвестно (но 13G составляет 9500 об / мин)
    Размеры Длина 675 мм Ширина 549 ​​мм Высота 520 мм
    Масса 143 кг
    Особые характеристики Сухой картер

    Эти изображения были отсканированы из каталога Mazdaspeed 1996/1997, страницы с 105 по 121 включительно.
    Я не нашел в каталоге уведомлений об авторских правах, поэтому они здесь как «бесплатные реклама »для Mazdaspeed.

    Страница 106 показывает корпуса ротора, и вы можете видеть, что паз для уплотнительное кольцо для воды находится в
    кожухи ротора (как и все двигатели до 1986 года), ПОТОМУ ЧТО Я думаю, что это ДЕЙСТВИТЕЛЬНО еще двигатель 13G.
    Также обратите внимание на трюк с дроссельной заслонкой на стр. 116!

    Кстати, цены указаны в йенах, а 1 доллар США = 123,43 японской йены. (Март 1997)

    Примечание. Все изображения в формате GIF размером 768x1024x4.Это было оказался лучшим компромиссом между размером файла и качеством изображения, который примерно такой же, как факс (чтобы получить лучшее качество, нужно было намного больше файлы).

    Подержанный двигатель 20B — единственный многороторный двигатель, который стоит рассмотреть. Двигатели 13G крайне редки (и дороги). Новая цена «гоночного двигателя 20B», как указано выше, составляет 20 000 долларов США за основной двигатель. в одиночестве. Было изготовлено гораздо больше двигателей 20B, которые были установлены на серийный автомобиль, а не особый гоночный объект.Однако 20B намного реже, чем их кузены 13B; поэтому их трудно найти и они будут дорого. (Я бы сказал, что менее 100 из них были импортированы в Австралия).

    В Австралии цена на эти устройства начиналась с 12000 австралийских долларов в 1991 г., упав до минимума в 4000 австралийских долларов в 1997 г. В марте 2001 г. мне сказал кто-то, кто только что купил двигатель, по текущей цене от 4000 австралийских долларов до 9000:
    * Adelaide Jap Dismantlers $ 6550 за передний разрез (вся передняя половина автомобиля)
    * Ichiban за 2975 австралийских долларов (некоторые повреждения двигателя), 3995 австралийских долларов или 4995 австралийских долларов
    Обратитесь к моей странице «частей» для получения контактной информации.Если у тебя есть обновления цен или источников поставок, пожалуйста, дайте мне знать).

    Итак, если предположить, что 20B может использовать стандартные компоненты RX7 13B (корпуса ротора, уплотнения и т. д.), восстановление 20B, вероятно, можно было бы сделать менее чем за 3000 австралийских долларов.

    Двигатели

    20B, используемые в Австралии, имеют был установлен на многие автомобили в линейке Mazda — RX2, RX3, RX4, RX5, RX7s всех винтажи, седаны 929 и купе, я даже видел BMW 5 серии середины 80-х с 20B установлен.(Смотрите в другом месте на этом сайте как RX7 2-го поколения с 20B и раллийный автомобиль Rod Millen 20B).

    Потому что у 20B, вероятно, одна из самых сложных систем управления двигателем мировые требования и заводские компьютеры имеют сложную проводку, эти двигатели обычно имеют двойную турбину заменены одним большим турбонаддувом (например, TO4) и используются на вторичном рынке топливный компьютер.
    Дорогие системы управления двигателем от Motec, Haltech, Autronic и др. может иметь возможность зажигания без распределителя и / или двойного турбонаддува, однако в прошлом зажигание обычно осуществлялось через распределитель ранних моделей RX7, с Комплект для переоборудования Racing Beat, состоящий из большого крышка распределителя прозрачного плексигласа и новая лопасть пускового механизма зажигания.

    Стандартная трансмиссия Mazda без изменений устанавливается на 20B, Другой популярный выбор — 5-ступенчатые коробки передач Toyota Supra. Некоторые драг-машины используют древние двухскоростные Трансмиссии Powerglide (почему они использовали бы одну из них, а не современные 4 скорости, не выходит за рамки мне …)
    В качестве дифференциала используется почти всегда 9-дюймовый Ford.

    20B были установлены на более поздние модели RX7s (FC3S / FD3S) без особых проблем.(Я подозреваю, что моторные отсеки RX7 МОЖЕТ быть изначально спроектирован для установки 3-роторного двигателя, особенно в FD3S). Эти преобразования, похоже, сохраняют больше оригинального оборудования.

    Возможная выходная мощность:
    * Стандартная выходная мощность турбонагнетателя 20B составляет 280 л.с.
    * Со снятыми турбинами (без наддува) эти двигатели развивают мощность 250 л.с. сток, 320л.с. при портировании.
    * По-видимому, при простом добавлении контроллера наддува мощность подскакивает примерно до 400 л.с.
    * Гоночный автомобиль Pike’s Peak Рода Миллена имел мощность около 500 л.с. при почти стоке. двигатель.
    * Японские модификаторы без особых проблем получают около 700 л.с. (подозреваю это будет на уровне, когда некоторые двигатели и тяжелые турбины будут быть обязательным).
    * Гоночная машина Bonneville от Racing beat вырабатывает более 900 л.с. с периферийным устройством с тройным турбонаддувом. порт 13G
    * Все приведенные выше цифры относятся к середине-концу 1990-х годов. В 2002 году некоторые драгрейсеры требуя 1200 л.с.

    Роторные двигатели использовались многими людьми в прошлом как двигатели самолетов.
    Для надежности это обычно стоковые, без турбонаддува 12А или 13В. двигатели. Однако наблюдается растущая тенденция к использованию роторных двигателей 20B. из-за их высоких характеристик для своего размера и веса (даже на складе форма), надежность и относительно невысокая стоимость.
    Некоторые используют их в сильно модифицированном виде (500 — 700 л.с. даже до 900 л.с.). лс возможно)


    20Б Авиационный двигатель
    (595×398)

    20B Двигатель Airboat
    (650 x 451)

    900 л.с. 20B
    Racing Beat авиационный двигатель (459×258)

    Примечание с изображениями двигателя выше, тот, что слева представляет собой турбированный 20В, с блоком понижения частоты вращения воздушного винта (ПСРУ), прикрученным к двигатель там, где обычно идет стандартная коробка передач.Эта коробка передач позволяет скорость пропеллера должна быть ниже 2000 об / мин, потому что скорость кончики пропеллера становятся сверхзвуковыми, что создает ненужные шум и снижает эффективность. (Фанера является частью испытательного стенда, однако в самолете это была бы переборка).

    Посередине — 20b с наддувом и карбюратором Holley. и распределитель ротора Racing Beat 3. Он был перестроен и модифицирован Дэйвом Аткинсом в Пуйаллапе, Вашингтон, США, для использования на воздушной лодке (с использованием стиля самолета). пропеллер).Большая черная труба в задней части изображения — это выхлоп, вокруг которого находится патрубок водяного охлаждения. Вода для охлаждения двигателя всасывается из озера.

    Двигатель справа — 900-сильный двигатель 20B от Racing Beat с наддувом (он использует компрессор турбо-типа с приводом от повышающей передачи, слева от рисунок). Предполагалось, что этот двигатель будет установлен на двухмоторный самолет, но я подробностей нет. Я бы предположил, что базовый движок построен на аналогичная спецификация, как их гонщик Bonneville.

    Обратите внимание на то, что оба двигателя самолета используют принудительный индукция для повышения мощности на высоте (авиационные двигатели могут быть но обычно ограничиваются примерно 10 000 футов). Карбюраторы хороши для авиационных применений, поскольку они надежнее по сравнению с впрыском топлива. Когда используется впрыск топлива, это обычно простая механическая система. или иногда сдвоенные электронные блоки.

    Эти изображения относятся к роторному двигателю самолета. электронный бюллетень
    Вы можете подписаться (бесплатно) на рассылку электронной почты по адресу: rotaryeng @ earthlink.нетто
    одним словом. «подписаться»

    В Новой Зеландии есть компания по продаже двигателей 20B. для использования в самолетах. Вот копия его информации:

    Rotary Engine Power, Новая Зеландия
    Контакты: Grant S. Nicholls, 12 Aristoy Close, Conifer Grove, Takanini, Окленд, Новая Зеландия
    Тел. / Факс 64-9-2988848
    Электронный адрес [email protected] или [email protected]

    Благодарим Вас за запрос о Mazda 20B, 3-х роторный, роторный двигатели.Особенностями этого двигателя являются его небольшой вес, небольшие размеры. размер, две свечи зажигания на ротор, две топливные форсунки на ротор, небольшое количество движущихся частей, работает исключительно плавно и считается более надежнее поршневых двигателей Поршневые двигатели обычно Восстановленные после каждой гонки роторные двигатели прослужат гоночный сезон.

    Все двигатели являются бывшими в употреблении автомобилями с малым пробегом. Перед отправкой все двигатели проверяются на целостность.Наличие запчастей и поставка не проблема. Большинство компонентов двигателя 20B такие же, как в двухроторных двигателях 13b. Базовое ядро ​​этого двигателя без турбонаддува или впрыск топлива может производить более 250 л.с. без наддува, с подключением 320 л.с. Как вам поставили, 350 л.с. с турбонаддувом и форсунками. Этот двигатель с тройным турбонаддувом и переносом может выдавать до 900 л.с., но в настоящее время ограничено существующими редукторами скорости пропеллера более 600 л.с.

    Этот двигатель поместится внутри большинства существующих брандмауэров. габариты с небольшой доработкой.Эта установка двигателя обычно весят меньше, чем у нынешних серийных двигателей аналогичной мощности. Полная установка двигателя составляет около 400 фунтов. базовый Ядро 20B будет весить приблизительно 250 фунтов. (Есть алюминиевые корпуса для этого двигателя замена чугунных кожухов между роторами должна вес будет проблемой, однако они дорогие.)

    Диаметр сердечника двигателя 20B составляет 13 дюймов или 320 мм. такой же диаметр, как у двигателя 13b.Длина 26 дюймов или 666 мм. Подлить в верх коллекторов 28 дюймов или 700 мм. Центр коленчатого вала наружу турбо-корпус 13,5 дюйма или 340 мм. С турбонагнетателями двигатель будет иметь ширину 320 мм, высоту 700 мм и потребует небольшой модификации. Без турбонагнетателей и без наддува двигатель имел бы ширина 320 мм, высота 320 мм без аксессуаров.

    Этот двигатель можно установить на бок. 350 л.с. примерно 6000 об / мин, частота вращения ротора 2000 об / мин.Точка расхода топлива поршневого двигателя 4, роторные двигатели точка 5. Роторные двигатели меньше поршневых и производит больше мощности, поэтому расход топлива на такое же расстояние примерно равный. Ожидаемый срок службы до 3000 часов — капитальный ремонт очень недорого по сравнению с сертифицированными двигателями. Мы не поставляем двигатель к противопожарным настенным креплениям.

    Рекомендуемая нами p.s.r.u — это скорость пропеллера ross aero. редуктор. для psrus более 400 л.с. ph fred geschwender 001-402-4383930 Соединенные Штаты Америки.У нас также есть новый барнетт 2/1 psru мощностью 600 л.с. по цене около 3000 долларов США. нас.

    Мы также можем поставить двигатели 20В в качестве дополнительного оборудования; пропеллер блоки понижения скорости, двойные распределители зажигания и электронное зажигание топливные компьютеры, катушки и блоки питания. Базовый пакет двигателя не включают зажигание, топливные компьютеры, блоки питания зажигания, катушки, радиаторы или теплообменники. Все эти компоненты необходимо приобретать отдельно. для ваших требований к брандмауэру.

    Список цен на комплектующие:
    * Информационный пакет $ 10
    * Двигатель Mazda 20B $ 3950
    * Электронный компьютер зажигания и топлива $ 1350
    * Катушка (3 в одном блоке) 160
    долларов США * Требуется блок питания 110 долларов США x 3 шт. 330
    долларов США * Фрахт (например, из Новой Зеландии в Лос-Анджелес) около 300 долларов США, добавьте 100 долларов США к корабль в среднем состоянии.
    * psru’s (подробнее — кольцо Криса в Росс Аэро, Тусон, Аризона, США) тел. 602-7477877

    Racing Beat и Mazdatrix могут помочь получить нужные детали, но не тратьте зря их время если вы не серьезно.Каталог Mazdaspeed / Mazda Motorsports — это Единственное место, где я когда-либо видел действительно перечисленные детали (с ценами).
    Помимо этого и случайной статьи в ротационном журнале, там несколько книг, в которых есть картинки (в частности, я помню просмотрел книгу о двигателях гоночных автомобилей со всего мира, в которой было 2 или 3 страницы о многороторных двигателях Mazda, но я не мог себе этого позволить в то время и не могу найти сейчас)

    На этой странице есть все, что я знаю и смог найти о двигателе 20B, поэтому я, вероятно, не могу ответить на какие-либо конкретные вопросов.

    Дополнительная литература и благодарности:
    * Особая благодарность господину Нисидзаве из Японии за то, что он прислал мне журнал о Космо и 20Б
    * Особая благодарность Асмику за присланный мне каталог Mazdaspeed.
    * Спасибо Mazdatrix за то, что позволили мне сфотографировать их 20B, когда я приехал.

    Другая важная литература на странице Craig’s Rotary. (Пожалуйста, пройдите через HOME стр.):
    * Страница Eunos Cosmo (автомобиль с двигателем 20B)
    * Страница двигателя 13G (13G является предшественником 20B)
    * 4-х роторные двигатели стр.
    * Моя поездка в США в 1994 году (фотографии двигателя Rod Millen 20B RX7 и Mazdatrix 20B)
    * 20B RX7 преобразование
    * Страница запчастей (Поставщики двигателей 20B в Австралии)
    * Есть несколько других частично релевантных страниц, таких как страница NSU, страница Hurley, Страница John Deere.См. ГЛАВНУЮ страницу

    Другие соответствующие сайты в Интернете (Пожалуйста, перейдите по ССЫЛКАМ стр.):
    * На сайте 3rotor.com есть много фотографий и видео с 3-мя роторными автомобилями. info)
    * На странице Асмика есть несколько изображений двигателя 13G
    . * Hitman имеет 3-роторный RX7 (сделанный на заказ из деталей 13B), также эксперт по Халтех-инъекция.
    * Hurley Motor Engineering производит 3- и 4-роторные двигатели с середины 80-х


    [НАЧАЛО ЭТОЙ СТРАНИЦЫ] [ГЛАВНАЯ]
    Эта страница последний раз обновлялась 16.07.2002.
    История обновлений:
    . 16/7/2002 — Добавлены ссылки в раздел дополнительной информации и изменены ссылки на индексную страницу, которая будет называться домашней страницей.
    16/3/2001 — преобразован весь текст в новый стандарт (заголовки как Заголовок 1, Некоторые подзаголовки (например, таблицы) выделены нормальным полужирным курсивом 14 пунктов, Большинство текст как обычный, внутренние ссылки на страницы вверху не только в верхнем регистре)
    03.11.2001 — Незначительное обновление контента, цены на двигатель, обновление до 20B Aero Engine раздел. Изменено с Netscape на FrontPage и с EWK3.HTM — PG20.HTM (и все дополнительные файлы). EWK3.HTM изменен на страницу перенаправления. Фоновая картинка изменен на PG00_02B.JPG
    17.11.1997 — Предыдущее известное обновление (возможно, было до этого)

    Особая благодарность господину Нисидзаве из Японии
    за то, что прислал мне некоторую информацию, и Tikuzen
    за помощь в переводе !!!
    И, спасибо ASMIC за каталог Mazdaspeed.

    Чертежи Mazdaspeed Изготовлены путем сканирования изображения формата A4 на 768×1024, Черно-белое фото, 123 Яркость 133 Контраст.
    Затем в Paintshop pro выберите «Повышение резкости», «Постеризация 2 бита», кадрирование. до 768×1024 (при необходимости), сохранить как GIF 89A с чересстрочной разверткой.


    Замедленный ротор — Infogalactic: ядро ​​планетарных знаний

    Медленный ротор — это концепция при проектировании и эксплуатации некоторых винтокрылых летательных аппаратов. Снижение скорости вращения ротора снижает сопротивление, позволяя летательному аппарату лететь быстрее и / или летать более экономично.

    Фон

    Роторы обычных вертолетов предназначены для работы с фиксированной частотой вращения [1] [2] [3] (всего несколько процентов), [4] [5] [6] , вызывая неоптимальную работу в больших частях диапазона полета. [7]

    Две основные проблемы ограничивают скорость винтокрылого аппарата: [6] [8] [9] [10]

    Основная статья: Пределы производительности
    • Стойка отходящих ножей. По мере того как вертолет движется быстрее, воздушный поток над удаляющейся лопастью становится относительно медленнее, в то время как воздушный поток над движущейся лопастью относительно быстрее, создавая большую подъемную силу. Если ему не противодействовать взмахами, [11] это вызовет несимметричную подъемную силу и, в конечном итоге, срыв лопасти при отступлении, [12] [13] [14] [15] [16] и лопасть стабильность страдает, когда лезвие достигает предела для взмахов. [10] [17]
    • Трансзвуковое сопротивление возле вершины лопасти ротора. Быстрее движущийся продвигающийся конец лезвия может начать приближаться к скорости звука, при этом околозвуковое сопротивление начинает круто расти, и могут возникать сильные эффекты вибрации и вибрации. Этот эффект предотвращает дальнейшее увеличение скорости, даже если у вертолета осталась избыточная мощность, и даже если у него очень обтекаемый фюзеляж. Подобный эффект не позволяет воздушным судам с пропеллером развивать сверхзвуковые скорости, хотя они могут развивать более высокие скорости, чем вертолет, поскольку лопасть винта не движется в направлении движения. [12] [13] [16] [18] [19] [20]

    Эти (и другие) [21] [22] задачи ограничивают практическую скорость вертолетов примерно до 160–200 узлов (300–370 км / ч). [16] [20] [23] [24] [25] В крайнем случае, теоретическая максимальная скорость для винтокрылого самолета составляет около 225 узлов (259 миль / ч; 417 км / ч). ), [22] чуть выше текущего официального рекорда скорости для обычного вертолета, принадлежащего Westland Lynx, который в 1986 году летел со скоростью 400 км / ч (250 миль в час) [26] , где концы его лопастей были почти 1 Мах . [27]

    Теория

    Для винтокрылых аппаратов «Передаточное число» (или Mu, символ) определяется как скорость движения воздушного судна вперед V , деленная на относительную скорость конца лопасти. [28] [29] [30] Верхний предел mu является критическим расчетным фактором для винтокрылых летательных аппаратов, [17] , а оптимальное значение для традиционных вертолетов составляет около 0,4. [8] [20]

    «Относительная скорость вершины лопасти» u — это скорость вершины относительно летательного аппарата (а не воздушная скорость вершины лопасти).Таким образом, формула для коэффициента Advance:

    .

    , где Омега (Ом) — угловая скорость ротора, а R — радиус ротора (примерно длина одной лопасти ротора) [31] [17] [32]

    Когда лопасть винта перпендикулярна летательному аппарату и движется вперед, его конечная воздушная скорость V t — это скорость самолета плюс относительная скорость конца лопасти, или V t = V + u . [10] [33] При mu = 1 V равно u , а конечная воздушная скорость в два раза больше скорости самолета.

    В том же положении на противоположной стороне (отходящая лопасть) конечная воздушная скорость равна скорости самолета минус относительная скорость конца лопасти, или V t = V u . При mu = 1 верхняя воздушная скорость равна нулю. [25] [34] При mu от 0,7 до 1,0 большая часть отходящей стороны имеет обратный поток воздуха. [32]

    Хотя характеристики несущего винта имеют фундаментальное значение для летно-технических характеристик винтокрылого аппарата, [35] мало публичных аналитических и экспериментальных знаний существует между коэффициентами опережения, равными 0.От 45 до 1.0, [32] [36] и ничего не известно выше 1.0 для полноразмерных роторов. [37] [38] Компьютерное моделирование не позволяет делать адекватные прогнозы при высоких мю. [39] [40] Область обратного потока на отступающей лопасти не совсем понятна, [41] [42] , однако были проведены некоторые исследования, [43] , особенно для роторов со шкалой . [44]

    Профильное сопротивление ротора соответствует кубу его скорости вращения. [45] [46] Таким образом, уменьшение скорости вращения приводит к значительному уменьшению лобового сопротивления несущего винта, что позволяет увеличить скорость [32] самолета или снизить энергопотребление. [7] Обычный ротор, такой как UH-60A, имеет наименьшее потребление около 75% об / мин, но более высокая скорость (и вес) самолета требует более высоких оборотов. [47]

    Диск ротора с переменным радиусом — это другой способ уменьшить скорость наконечника, чтобы избежать сжимаемости, но теория нагружения лопасти предполагает, что фиксированный радиус с изменяющейся частотой вращения работает лучше, чем фиксированная частота вращения с переменным радиусом. [48]

    Самолет

    Традиционные вертолеты получают и свою тягу, и подъемную силу от несущего винта, а за счет использования специального силового устройства, такого как пропеллер или реактивный двигатель, нагрузка на ротор уменьшается. [16] Если для подъема летательного аппарата также используются крылья, ротор может быть разгружен (частично или полностью), а его скорость вращения дополнительно снижена, что позволяет увеличить скорость самолета. Сложные вертолеты используют эти методы, [12] [13] [23] [8] , но Boeing A160 Hummingbird показывает, что замедление несущего винта возможно без крыльев или пропеллеров, а обычные вертолеты могут снизить обороты турбины. (и, следовательно, скорость ротора) до 85%, используя на 19% меньше энергии. [7] В качестве альтернативы, исследования показывают, что двухмоторные вертолеты могут снизить потребление на 25% -40% при использовании только одного двигателя, учитывая адекватную высоту и скорость в безопасных областях диаграммы высота – скорость. [49] [50] [51]

    По состоянию на 2012 год никаких составных или гибридных самолетов с крылом / винтом (пилотируемых) не производилось, и только некоторые из них использовались в качестве экспериментальных самолетов, [52] , главным образом потому, что возросшие сложности не были оправданы военными или гражданские рынки. [17] Изменение скорости ротора может вызвать сильные вибрации на определенных резонансных частотах. [6]

    Роторы, вращающиеся в противоположном направлении, как на Sikorsky X2, решают проблему несимметричности подъемной силы, поскольку левая и правая стороны обеспечивают почти равную подъемную силу с меньшим количеством хлопков. [10] [16] X2 решает проблему сжимаемости, уменьшая скорость вращения ротора [16] с 446 до 360 об / мин [32] [53] , чтобы острие выдвигающейся лопасти оставалось ниже звуковой барьер при превышении скорости 200 узлов. [54]

    Список самолетов с замедленным ротором

    По годам. Щелкните <>, чтобы отсортировать по другим параметрам.

    1. ↑ Роторный подъемник — это подъем, обеспечиваемый ротором в процентах от общего подъема на полной скорости.
    2. ↑ L / D — тяговое усилие; показатель эффективности полета.
    3. ↑ Испытания в аэродинамической трубе при 180 об / мин без гребного винта. [62]
    4. ↑ Как и V-22, конвертоплан AgustaWestland AW609 также снижает обороты пропротора со 100% до 84% после перехода из режима висения в режим круиза. [89]
    Визуальное сравнение самолетов с замедленным ротором

    См. Также

    Список литературы

    Банкноты

    Цитаты

    1. ↑ Краучер 2008, страницы 2-12. Цитата: [Скорость несущего винта] «в вертолете постоянна».
    2. ↑ Седдон 2011, стр. 216. Цитата: Ротор лучше всего обслуживается, вращаясь с постоянной скоростью ротора
    3. ↑ Роберт Бекхузен. «Армия сбрасывает всевидящий дрон-вертолет» Wired 25 июня 2012 г.Проверено: 12 октября 2013 г. Цитата: для стандартных измельчителей .. количество оборотов в минуту также установлено на фиксированном уровне
    4. ↑ UH-60 допускает частоту вращения ротора 95–101%. UH-60 ограничивает US Army Aviation . Проверено 2 января 2010 г.
    5. Тримбл, Стивен (3 июля 2008 г.). «Беспилотный вертолет DARPA Hummingbird достиг совершеннолетия». FlightGlobal . Архивировано 14 мая 2014 года. Проверено 14 мая 2014 года. Скорость несущего винта на типичном вертолете может варьироваться в пределах 95-102%
    6. 6,0 6,1 6,2 Ломбарди, Франк. «Оптимизация ротора» Rotor & Wing , июнь 2014 г. Дата обращения: 15 июня 2014 г. Архивировано 15 июня 2014 г.
    7. 7,0 7,1 7,2 Хошлахдже
    8. 8,0 8,1 8,2 Харрис 2003, стр.7
    9. ↑ Чили, Джеймс Р. «Hot-Rod Helicopters», стр. 2 стр. 3 Air & Space / Smithsonian , сентябрь 2009 г.Доступ: 18 мая 2014 г.
    10. 10,0 10,1 10,2 10,3 10,4 10,5 Нелмс, Дуглас. «Aviation Week летает на Eurocopter X3» Aviation Week & Space Technology , 9 июля 2012 г. Дата обращения: 10 мая 2014 г. Альтернативная ссылка Архивировано 12 мая 2014 г.
    11. ↑ «Взмах клинков» Dynamic Flight
    12. 12,0 12,1 12,2 Робб 2006, стр. 31
    13. 13.0 13,1 13,2 Silva 2010, стр. 1.
    14. ↑ «Ограничения для вертолетов» Challis Heliplane
    15. ↑ «Стойка с отходящими лезвиями» Dynamic Flight
    16. 16,0 16,1 16,2 16,3 16,4 16,5 16,6 Чендлер, Джей. «Усовершенствованная конструкция несущего винта нарушает обычные ограничения скорости вертолета (стр. 1)» стр. 2 стр. 3. ProPilotMag , сентябрь 2012.Дата обращения: 10 мая 2014 г. Архив 1 Архив 2 Архив 3
    17. 17,0 17,1 17,2 17,3 Johnson HT, p323 Ошибка ссылки: Недействительный тег ; имя «jHT323» определено несколько раз с разным содержанием
    18. ↑ Праути, Рэй. «Ask Ray Prouty» Rotor & Wing , 1 мая 2005 г. Дата обращения: 18 мая 2014 г.
    19. ↑ «Номенклатура: трансзвуковое увеличение сопротивления» NASA
    20. 20,0 20,1 20.2 Филиппоне, Антонио (2000). «Данные и характеристики отдельных самолетов и винтокрылых машин» стр. 643-646. Департамент энергетики Датского технического университета / Progress in Aerospace Sciences, Volume 36, Issue 8. Доступ: 21 мая 2014 г. doi: 10.1016 / S0376-0421 (00) 00011-7 Abstract
    21. ↑ Беар, Гленн. «Почему вертолет не может летать быстрее, чем он?» helis.com . Доступ: 9 мая 2014 г.
    22. 22,0 22,1 Краснер, Хелен. «Почему вертолеты не могут летать быстро?» Decoded Science , 10 декабря 2012 г.Доступ: 9 мая 2014 г.
    23. 23,0 23,1 Чистое небо 2012, стр. 44
    24. ↑ Маджумдар, Дэйв. «DARPA присуждает контракты на поиск вертолета со скоростью 460 миль в час» Военно-морской институт США , 19 марта 2014 г. Дата обращения: 9 мая 2014 г.
    25. 25,0 25,1 Мудрый, Джефф. «Восстание радикальных новых винтокрылых машин» Popular Mechanics , 3 июня 2014 г. Дата обращения: 19 июня 2014 г. Архивная цитата: «Этот аэродинамический принцип ограничивает скорость обычных вертолетов примерно до 200 миль в час.«
    26. 26.0 26.1 «Rotorcraft Absolute: скорость по прямому маршруту 15/25 км». Fédération Aéronautique Internationale (FAI). Обратите внимание на поиск в разделах «Вертолеты E-1» и «Скорость по прямому маршруту 15/25 км». Доступ: 26 апреля 2014 г.
    27. Хопкинс, Гарри (27 декабря 1986 г.), «Самые быстрые клинки в мире» (pdf), Flight International : 24–27, получено 28 апреля 2014 г., Страница архива 24 Страница архива 25 Страница архива 26 Страница архива 27
    28. ↑ «Номенклатура: Му» NASA
    29. ↑ Определение коэффициента продвижения
    30. ↑ «Откидные петли» Aerospaceweb.org . Доступ: 8 мая 2014 г.
    31. ↑ Джексон, Дэйв. «Коэффициент концевой скорости (передаточное число)» Unicopter , 6 сентября 2013 г. Дата обращения: 22 мая 2015 г. Архивировано 21 октября 2014 г.
    32. 32,0 32,1 32,2 32,3 32,4 32,5 32.6 32,7 32,8 Данные, стр. 2.
    33. ↑ «Руководство по полетам на вертолете», Глава 02: Аэродинамика полета (PDF, 9,01 МБ), рис. 2-33, стр. 2-18. FAA -H-8083-21A, 2012. Проверено: 21 мая 2014 г.
    34. ↑ Берри, страницы 3-4
    35. ↑ Харрис 2008, страница 13
    36. ↑ Берри, страница 25
    37. ↑ Harris 2008, страница 25
    38. ↑ Коттапалли, страница 1
    39. ↑ Харрис 2008, страница 8
    40. ↑ Боуэн-Дэвис, страницы 189-190
    41. ↑ Харрис 2008, страница 14
    42. ↑ Боуэн-Дэвис, страница 198
    43. ↑ DuBois 2013
    44. ↑ Боуэн-Дэвис, страница 216
    45. ↑ Густафсон, страница 12
    46. ↑ Johnson RA, страница 251.
    47. ↑ Боуэн-Дэвис, страницы 97-99
    48. ↑ Боуэн-Дэвис, страница 101
    49. ↑ Дюбуа, Тьерри. «Исследователи смотрят на однодвигательные круизные операции на близнецах» AINonline , 14 февраля 2015 г. Дата обращения: 19 февраля 2015 г.
    50. ↑ Перри, Доминик. «Airbus Helicopters обещает безопасные однодвигательные операции с демонстратором Bluecopter» Flight Global , 8 июля 2015 г. Архив
    51. ↑ Перри, Доминик. «Turbomeca проводит летные испытания« спящего режима двигателя »» Flight Global , 25 сентября 2015 г.Архив
    52. ↑ Ригсби, страница 3
    53. 53,0 53,1 Джексон, Дэйв. «Коаксиал — Sikorsky ~ X2 TD» Юникоптер . Доступ: апрель 2014 г.
    54. 54,0 54,1 Walsh 2011, стр. 3 Ошибка цитирования: недопустимый тег ; имя «Уолш» определено несколько раз с разным содержанием
    55. ↑ Harris 2003, страница A-40
    56. ↑ Харрис 2008, страница 19
    57. Дуда, Хольгер; Инса Прутер (2012). «Летно-технические характеристики легких автожиров» (PDF).Немецкий аэрокосмический центр. п. 5. Источник: апрель 2014 г..
    58. 58,0 58,1 Андерсон, Род. «CarterCopter и его наследие», выпуск 83, Contact Magazine , 30 марта 2006 г. Дата обращения: 11 декабря 2010 г. Mirror
    59. ↑ Харрис 2003, страница 14
    60. ↑ Уоткинсон, страница 355
    61. ↑ Робб 2006, стр. 41
    62. ↑ Harris 2003, страница 18. Подъемные силы на странице A-101
    63. ↑ «Рекордный номер FAI № 13216 — Rotodyne, Скорость по замкнутой цепи 100 км без полезной нагрузки» Международная авиационная федерация .Дата записи 5 января 1959 года. Проверено: апрель 2014 года.
    64. ↑ Андерс, Франк. (1988) «Фэйри Ротодин» (отрывок) Gyrodyne Technology (Groen Brothers Aviation) . Дата обращения: 17 января 2011 г. Дата архивации: 26 февраля 2014 г.
    65. ↑ Ригсби, страница 4
    66. ↑ «Реквием по ротодину». Flight International , 9 августа 1962 г., стр. 200–202.
    67. ↑ Браас, Нико. «Fairey Rotodyne» Let Let Let Warplanes, 15 июня 2008 г. Проверено: апрель 2014 г. Архивировано 30 сентября 2013 г.
    68. ↑ Лэндис и Дженкинс 2000, стр.41–48.
    69. ↑ «AH-56A Cheyenne» Globalsecurity.org . Доступ: апрель 2014 г.
    70. ↑ Харрис? не 2008, не Том 1 + 2, стр. 119
    71. ↑ Робб 2006, стр. 43
    72. ↑ Спенсер, Джей П. «Вертолет Белла». Whirlybirds, История американских пионеров вертолетов , стр. 274. Вашингтонский университет Press, 1998. ISBN 0-295-98058-3.
    73. ↑ Мудрый, Джефф. «Джей Картер-младший» Popular Science , 2005. Дата обращения: 14 июля 2012. Magazine
    74. ↑ Хэмблинг, Дэвид.»Восстание дронов-вертолетов — колибри A160T» Популярная механика . Доступ: апрель 2014 г.
    75. Крофт, Джон (15 сентября 2010 г.). «Sikorsky X2 поразил цель в 250 тыс.». Международный рейс. Архивировано 17 января 2011 года. Проверено 15 сентября 2010 года.
    76. Гудье, Роб (20 сентября 2010 г.). «Внутри рекордной по скорости вертолетной технологии Sikorsky».Популярная механика. Проверено 22 сентября 2010 г.
    77. ↑ Концепт X3 Video1 Video2, 2 мин 50 сек Airbus Helicopters . Доступ: 9 мая 2014 г.
    78. ↑ Тивент, Вивиан. «Le X3, un hélico à 472 км / ч» Le Monde , 11 июня 2013 г. Проверено: 10 мая 2014 г. Возможно зеркало
    79. ↑ Вертолет X3 устанавливает рекорд скорости — почти 300 миль в час по проводной сети (журнал)
    80. ↑ Норрис, Гай.«Eurocopter X-3 нацелен на рынок США» Aviation Week , 28 февраля 2012 г. Дата обращения: 1 марта 2012 г. Mirror
    81. ↑ Тарантола, Эндрю. «Машины-монстры: новый самый быстрый вертолет на Земле, способный летать со скоростью 480 км / ч» Gizmodo , 19 июня 2013 г. Дата обращения: апрель 2014 г.
    82. ↑ Уорвик, Грэм. «Carter Hopes to Demo SR / C Rotorcraft To Military» Aviation Week , 5 февраля 2014 г. Дата обращения: 19 мая 2014 г. Архивировано 19 мая 2014 г.
    83. ↑ Мур, Джим. «Картер ищет завод» Ассоциация владельцев самолетов и пилотов , 21 мая 2015 г.Дата обращения: 28 мая 2014 г. Архивировано 22 мая 2015 г.
    84. ↑ Watkinson 2004, страница 108
    85. ↑ Харрис 2008, стр.20
    86. ↑ Wall, Роберт. «Морские пехотинцы США видят усовершенствования MV-22». Авиационная неделя , 24 июня 2010 г.
    87. ↑ Нортон, Билл. Bell Boeing V-22 Osprey, Tiltrotor Tactical Transport , страница 111. Эрл Шилтон, Лестер, Великобритания: Midland Publishing, 2004. ISBN 1-85780-165-2.
    88. 88,0 88,1 МакКинни, Майк. «Полет В-22» Вертикаль (Журнал) , 28 марта 2012 г.Дата обращения: 29 апреля 2014 г. Архивировано 30 апреля 2014 г.
    89. Хед, Элан (20 января 2014 г.). «Полет на AW609: предварительный просмотр». Вертикальный . Архивировано из оригинала 25 апреля 2014 года. Проверено 20 января 2014 года.

    Библиография

    • Берри, Бен и Чопра, Индерджит. Испытания в аэродинамической трубе с замедленным ротором в Университете штата Мэриленд, UMD , 19 февраля 2014 г.Размер: 3 МБ. Архив
    • Боуэн-Дэвис, Грэм М. Характеристики и нагрузки винтокрылых аппаратов с регулируемой конечной скоростью при высоких передаточных числах (диссертация) Мэрилендский университет, 25 июня 2015 г. Заголовок. DOI: 10.13016 / M2N62C. Размер: 313 страниц в 7 МБ
    • Краучер, Фил. Исследования профессионального пилота вертолета ISBN 978-0-9780269-0-5
    • Датта, Анубхав и др. (2011). Экспериментальное исследование и фундаментальное понимание замедленного ротора UH-60A при высоких передаточных числах NASA ARC-E-DAA-TN3233, 2011.Доступ к заголовку: апрель 2014 г. Размер: 26 страниц размером 2 МБ
    • Дюбуа, Кэмерон Дж. (2013). Управление потоком на аэродинамическом профиле в условиях обратного потока с использованием наносекундных приводов диэлектрического барьерного разряда (автореферат диссертации) Государственный университет Огайо . Дата обращения: 4 декабря 2014 г. Размер: 86 страниц в 6 МБ
    • Флорос, Мэтью В. и Уэйн Джонсон (2004). Анализ устойчивости конфигурации вертолета с замедленным ротором (1MB). Центр оборонной технической информации, 2004 г.Альтернативная версия, 8 МБ
    • Густафсон, Ф. Б. Влияние на летно-технические характеристики вертолета изменений в профильно-лобовых характеристиках профиля лопасти несущего винта NACA, август 1944 г.
    • Харрис, Франклин Д. (2003). Обзор автожиров и конвертоплана McDonnell XV – 1 NASA / CR — 2003–212799, 2003. Header Mirror1, Mirror2. Размер: 284 страницы в 13 МБ
    • Харрис, Франклин Д. (2008). Характеристики ротора при высоком передаточном числе: теория и тест NASA / CR — 2008–215370, октябрь 2008 г.Зеркало заголовка. Дата обращения: 13 апреля 2014 г. Размер: 521 страница в 5 МБ
    • Джонсон, Уэйн. Helicopter Theory (HT) прямая ссылка на страницу 323 ISBN 0486131823, 9780486131825
    • Джонсон, Уэйн (2013). Rotorcraft Aeromechanics (RA) Cambridge University Press, 2013. ISBN 1107028078, 9781107028074
    • Хошлахджех, Марьям и Ганди, Фархан (2013). Улучшение характеристик винта вертолета с изменением частоты вращения и морфингом удлинения хорды Американское вертолетное общество.Доступ: 9 июня 2014 г.
    • Коттапалли, Сеси и др. (2012). Корреляция характеристик и нагрузок замедленного ротора UH-60A при высоких передаточных числах NASA ARC-E-DAA-TN4610, июнь 2012. Размер заголовка: 30 страниц размером 2 МБ
    • Лэндис, Тони и Дженкинс, Деннис Р. Lockheed AH-56A Cheyenne — WarbirdTech Volume 27, , Specialty Press, 2000. ISBN 1-58007-027-2.
    • Ригсби, Джеймс Майкл (2008). Проблемы устойчивости и управления, связанные с самовращением легких несущих винтов в полете с большим передаточным числом (автореферат диссертации) Технологический институт Джорджии, декабрь 2008 г.Размер: 166 страниц в 3 МБ
    • Робб, Раймонд Л. (2006). Гибридные вертолеты: стремление к скорости , Vertiflite. Лето 2006 г. Американское вертолетное общество. Размер: 25 страниц в 2 МБ
    • Седдон, Джон М. (и Саймон Ньюман). Базовая аэродинамика вертолета John Wiley and Sons, 2011. ISBN 1-119-99410-1
    • Сильва, Кристофер; Ё, Хёнсу; Джонсон, Уэйн. (2010) Дизайн составного вертолета с замедленным ротором для будущих совместных служебных миссий NASA ADA529322.Размер зеркала: 17 страниц в 4 МБ
    • Д. Уолш, С. Вайнер, К. Арифиан, Т. Лоуренс, М. Уилсон, Т. Миллотт и Р. Блэквелл. Тестирование демонстратора технологии Sikorsky X2 на высокой скорости. Sikorsky, 4 мая 2011 г. Дата обращения: 5 октября 2013 г. Размер: 12 страниц размером 3 МБ
    • Уоткинсон, Джон (2004). Искусство вертолета . Эльзевир Баттерворт-Хайнеманн. ISBN 07506 5715 4 .
    • Clean Sky 2: «Предварительный набросок программы для Clean Sky 2», июль 2012 г.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *