Расчет маховика

Определение махового момента. Вращающийся маховик обладает запасом кинетической энергии:

 

, кг∙м,

где - масса тела в кг∙сек²/м,

- угловая скорость вращения маховика,

- расстояние центра тяжести сечения обода маховика от оси вращения в м.

Кинетическая энергия маховика больше, чем больше масса маховика, чем дальше эта масса расположена от оси вращения. Поэтому в маховике большая часть массы сосредотачивается на ободе. При уменьшении скорости вращения маховика его кинетическая энергия движения переходит в механическую работу, затрачиваемую на преодоление возникшего сопротивления.

Действие избыточной работы сказывается в увеличении кинетической энергии вращающегося маховика. Угловая скорость в точке 2 наибольшая - , в точке 1 наименьшая - .

 

.

.

Отсюда .

Приняв имеем:

 

,

откуда .

является маховым моментом, позволяющим определить размеры маховика. Для этого по диаграмме касательных усилий в масштабе определяют избыточную работу, приходящуюся на 1 см² площади поршня и умножают ее на площадь поршня в см². Затем задаются требуемой степенью неравномерности и определяют .

Маховик дает возможность преодолевать кратковременные перегрузки и облегчает процесс пуска двигателя. Роль маховика в процессе пуска состоит в накоплении энергии во время начала сжатия при поворачивании коленчатого вала и отдачи накопленной энергии в момент наибольшего сжатия при переходе поршня через В.М.Т.

Маховик облегчает трогание автомобиля с места при меньшем числе оборотов.

Маховик отливают из чугуна или стали.