Мощность двигателя

Мощность двигателя
Общие символы	П
Единица	Киловатт (кВт)
В базовых единицах SI	1000 kg ⋅ m 2 ⋅ s −3
Деривации из Другие количества	P = M ; ​
Измерение	$ML^{2}T^{-3}$

Мощность двигателя - это мощность , которую двигатель может выпустить . Он может быть выражен в силовых единицах, чаще всего киловатт , pferdestärke (метрическая лошадиная сила) или мощность . С точки зрения двигателей внутреннего сжигания, мощность двигателя обычно описывает номинальную мощность , которая представляет собой выходную мощность, которую двигатель может поддерживать в течение длительного периода времени в соответствии с определенным методом тестирования, например, ISO 1585. В целом, внутренний Двигатель сгорания имеет вал взлета (коленчатый вал), поэтому правило для мощности вала применяется к двигателям внутреннего сгорания: мощность двигателя является продуктом крутящего двигателя момента коленчатого вала и угловой скорости .

Определение

Мощность - это продукт крутящего момента и угловой скорости :

Позволять:

• $P=$ Сила в ватте (w)
• $M=$ Крутящий момент в Ньютон-Метре (N · M)
• $n=$ Скорость коленчатого вала в секунду (s ⁻¹ )
• $\omega =$ Угловая скорость = $2\pi n$

Сила тогда:

$P=M\cdot \omega$

В двигателях внутреннего сжигания скорость коленчатого вала $n$ более распространенная фигура, чем $\omega$, поэтому мы можем использовать $2\pi n$ вместо этого, что эквивалентно $\omega$:

$P=M\cdot 2\pi \cdot n$

Обратите внимание, что $n$ в секунду (s ⁻¹ ) Если мы хотим использовать обыкновенные в минуту (мин ⁻¹ ) вместо этого мы должны разделить $n$ на 60:

$P=M\cdot 2\pi \cdot {n \over 60}$

Использование

Уравнения численного значения

Приблизительные уравнения численной стоимости для мощности двигателя от крутящего момента и скорости коленчатого вала:

Международная система (SI)

Позволять:

• $P=$ Сила в Киловатте (кВт)
• $M=$ Крутящий момент в Ньютон-Метре (N · M)
• $n=$ Скорость коленчатого вала в минуту (мин ⁻¹ )

Затем:

$P={M\cdot n \over 9550}$

Техническая система (MKS)

• $P=$ Сила в лошадиных силах (PS)
• $M=$ Крутящий момент в килопондметре (KP · 1000)
• $n=$ Скорость коленчатого вала в минуту (мин ⁻¹ )

Затем:

$P={M\cdot n \over 716}$

Императорская/США обычная система модулей

• $P=$ Сила в лошадиных силах (HP)
• $M=$ Крутящий момент в ноге с пангоном (LBF · FT)
• $n=$ Скорость коленчатого вала в революциях в минуту (оборотная часть)

Затем:

$P={M\cdot n \over 5252}$

Пример

Схема крутящего момента и мощности примера дизельного двигателя

Кривая мощности (оранжевый) может быть получена из кривой крутящего момента (синий)
Умножение с скоростью коленчатого вала и делением на 9550

Дизельный двигатель производит крутящий момент $M$ из 234 н · м в $n$ 4200 мин ⁻¹ , который является номинальной скоростью двигателя.

Позволять:

• $M=234\,N\cdot m$
• $n=4200\,{min}^{-1}=70\,s^{-1}$

Затем:

$234\,N\cdot m\cdot 2\pi \cdot 70\,s^{-1}=102,919\,N\cdot m\cdot s^{-1}\approx 103\,kW$

или используя уравнение численного значения:

${234\cdot 4200 \over 9550}=102.91\approx 103$

Оценка мощности двигателя составляет 103 кВт.

Единицы

	Киловатт	Килопондметре в секунду	Лошадиная сила	Лошадиная сила	Фунт-нога в минуту
1 кВт (= 1000 кг I 2 · С −3 ) =	1	101.97	1.36	1.34	44,118
1 кп · м · с −1 =	0.00980665	1	0.01 3	0.0132	433.981
1 пс =	0.73549875	75	1	0.986	32,548.56
1 HP =	0.7457	76.04	1.014	1	33,000
1 lbf · ft · мин −1 =	2.26·10 −5	0.0023	2.99·10 −5	3.03·10 −5	1

Смотрите также

• Список производственных автомобилей с помощью мощности

Библиография

• Böge, Wolfgang (2017), Alfred Böge (ed.), Masate to Mechanice Engineering (на немецком языке), Wiesbaden: Springer, ISBN  978-3-658-12528-8

• Böge, Alfred (1972), Механика и теория силы (на немецком языке), Wiesbaden: Vieweg, ISBN  9783528140106

• Кемп, Альберт В. (1998), Промышленная механика , Американские технические издатели, ISBN  9780826936905

• Бассхузен, изд Ричард Ван Фред Шефер , .  978-3-658-10901-1