Hướng dẫn kỹ thuật · phương pháp và lời khuyên thực tế

Quan hệ giữa mô-men xoắn, công suất và tốc độ quay

Mô-men xoắn mô tả tác dụng quay, tốc độ cho biết trục quay nhanh đến đâu, còn công suất liên hệ hai đại lượng này.

Đã xem xét ngày

Tỷ số thấpTỷ số caobộ phận dẫnbánhtốc độ bánh ↓mômen tại bánh ↑bộ phận dẫnbánhtốc độ bánh ↑mômen tại bánh ↓Với công suất tương đương: tăng mômen đồng nghĩa giảm tốc độ.
Tỷ số truyền đổi tốc độ lấy mômen; không tạo ra công suất.

Ba đại lượng khác nhau

Mô-men T dùng N·m, tốc độ n dùng rpm, công suất P dùng W hoặc kW. Hai động cơ cùng công suất có thể cho mô-men khác nhau ở tốc độ khác nhau.

Vì vậy, hai động cơ có cùng công suất vẫn có thể tạo mô-men rất khác nhau nếu quay ở tốc độ khác nhau.

Quan hệ cơ bản

P = T · ω = 2π · T · n / 60

Trong P = T·ω, ω phải dùng rad/s và ω = 2πn/60. Dạng thực hành: T(N·m) ≈ 9550·P(kW)/n(rpm).

Công thức kiểm tra nhanh là T(N·m) ≈ 9550 × P(kW) / n(rpm).

Sai sót thường gặp

Sai sót thường do chuyển đổi đơn vị sai hoặc so sánh các giá trị ở tốc độ khác nhau.

Hãy tách tỷ số động học liên hệ các tốc độ khỏi hiệu suất cơ học biểu diễn tổn thất.

Sai sót thường gặp

Các lỗi thường gặp nhất đến từ đổi đơn vị sai hoặc so sánh các giá trị tại tốc độ khác nhau.

  • Dùng trực tiếp rpm trong P = T·ω.
  • So sánh hai giá trị mô-men mà không so sánh tốc độ tương ứng.
  • Nhầm công suất định mức với công suất truyền.
  • Bỏ qua hiệu suất động cơ, hộp giảm tốc hoặc dây đai.

Áp dụng số

Ví dụ: mô-men động cơ

Động cơ cung cấp 15 kW ở 1.500 rpm.

  1. P = 15.000 W.
  2. ω = 2π×1.500/60 = 157,08 rad/s.
  3. T = P/ω.
  4. Giữ số chữ số phù hợp với độ chính xác của dữ liệu đầu vào.

Kết quả: Mô-men xấp xỉ 95,5 N·m.

Phương pháp dựa trên quan hệ công suất của chuyển động quay. Mở nguồn chính xác ↗

Để kiểm tra và tìm hiểu sâu

Tài liệu trực tiếp

Mỗi liên kết dẫn tới đúng trang của khóa học, tiêu chuẩn hoặc ấn phẩm đã dùng, không phải trang chủ chung.

  1. Hệ đơn vị quốc tế, ấn bản thứ 9BIPMTài liệu chính thức về đơn vị, ký hiệu và chuyển đổi.
  2. Mechanics & Materials IMIT OpenCourseWareKhóa học mở về cơ học ứng dụng và sức bền vật liệu.
  3. University PhysicsOpenStaxCác chương mở về cơ học, chất lưu, điện và nhiệt.
  4. University PhysicsOpenStaxCác chương mở về cơ học, chất lưu, điện và nhiệt.

Truyền công suất

Quan hệ giữa mô-men, công suất, tốc độ và tỷ số truyền

Bộ truyền đánh đổi tốc độ lấy mô-men mà không tạo ra công suất. Hiệu suất làm giảm mô-men thực có sẵn.

Mô-men từ P và n

Với P theo kW và n theo rpm, kết quả theo N·m.

T = 9 549,3 · P / n

Tỷ số truyền

Bánh răng: Z₂/Z₁. Puli không trượt: D₂/D₁.

n₂ = n₁ / i

Mô-men đầu ra

Áp dụng tỷ số truyền trước, sau đó hiệu suất.

T₂ = T₁ · i · η