Käyvän

moottorin mäntä

Pystyiskö joku laskemalla osoittamaan että moottorin mäntä pysähtyy ylä/alakuolokohdissa vaihtaessaan suuntaa, kun oletamme että pystyakselin suuntaiset välykset on 0?

6

798

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • Kun merkitään, että kampiakselin kammentapin keskiön etäisyys kampiakselin keskiakselilta on R (iskunpituus siis 2 R), männäntapin keskiön etäisyys samasta kohdasta x ja kiertokangen pituus L, niin kampiakselin kiertokulman fii (laskettuna yläkuolokohdasta) ja x:n välille saadaan yhteys

      x = R*cos(fii) L*cos(arcsin(R*sin(fii)/L)).

      Kun halutaan laskea nopeus v, niin kyseinen lauseke derivoidaan ajan suhteen, ja kun vielä merkitään, että männännopeus dx/dt = v ja kampiakselin kulmanopeus dfii/dt = oomega, jolloin saadaan

      v = (-R-R^2*cos(fii)/(L*(1-R^2*sin(fii)^2/L^2)^(1/2)))*sin(fii)*oomega.

      Tästä suoraan nähdään – mikä tietysti näin yhdelle riville kirjoitetusta lausekkeesta on vaikeaa – että v on nolla, kun sin(fii) on nolla ja ja oomega > 0. Tämä toteutuu, kun fii = n*pii (n=0, 1, 2, …), siis ylä- tai alakuolokohdassa, m.o.t.

      Tämä pätee moottorille, jossa kampiakseli sijaitsee sylinterin keskilinjalla, mikä tilanne lienee nykymoottoreissa kuitenkin harvinaisempi. Epäkeskisille moottoreille voidaan johtaa myös vastaavanlaiset yhtälöt, jotka kuitenkin ovat hieman mutkikkaampia.

      • tuli mieleen

        mikä onkaan männän kiihtyvyys huippukierroksilla
        sen saavuttaessa ylä/alakuolokohdan?


      • tuli mieleen kirjoitti:

        mikä onkaan männän kiihtyvyys huippukierroksilla
        sen saavuttaessa ylä/alakuolokohdan?

        Tuohon saa helposti oikean vastauksen derivoimalla nopeuden lausekkeen ajan suhteen ja sijoittamalla siihen fiille arvot nolla ja pii.

        Mutta laskut saat tehdä aivan itse, sillä ne eivät käsinkään laskien ole kohtuuttomia.


      • Olle

        Aikaisemmin historiassa kun laskentatoimesta puuttui digitaaliset apuvälineet, massavoimien laskemiseen riitti yleensä yksinkertaistus em. kaavasta, eli neliönjuurilauseke oletettiin olevan 1 , jolloin kaava oli

        v = R*w*sin(wt)* (1 R/L*cos(wt)).
        (w = omega ! )

        Aika helppo derivoitava, eikä virhekään ole kohtuuton.


      • laskutaidoton
        Olle kirjoitti:

        Aikaisemmin historiassa kun laskentatoimesta puuttui digitaaliset apuvälineet, massavoimien laskemiseen riitti yleensä yksinkertaistus em. kaavasta, eli neliönjuurilauseke oletettiin olevan 1 , jolloin kaava oli

        v = R*w*sin(wt)* (1 R/L*cos(wt)).
        (w = omega ! )

        Aika helppo derivoitava, eikä virhekään ole kohtuuton.

        ei selviä erkkikään.
        olen kuullut joskus jostain männän nopeuksista?liittyykö ne jotenkin g-voimiin.
        elikkä minkälaista vauhtia km/h muki hylsyssä suorilla ujeltaa ja jarruttaa mutkaan tultuaan?


      • Olle kirjoitti:

        Aikaisemmin historiassa kun laskentatoimesta puuttui digitaaliset apuvälineet, massavoimien laskemiseen riitti yleensä yksinkertaistus em. kaavasta, eli neliönjuurilauseke oletettiin olevan 1 , jolloin kaava oli

        v = R*w*sin(wt)* (1 R/L*cos(wt)).
        (w = omega ! )

        Aika helppo derivoitava, eikä virhekään ole kohtuuton.

        En aiemmin ottanut esiin tätä linearisointia, joka tietysti tuottaa yksinkertaisimmat yhtälöt. Sen voi tehdä juuri kuten kerroit, tai sitten korvaamalla ensin jo männän etäisyyden yhtälössä arcsin(R*sin(fii)/L) lausekkeellla R*sin(fii)/L.

        Edelleen tästä linearisoidusta etäisyydestä derivoimalla saadussa nopeuden lausekkeessa voidaan sin(R*sin(fii)/L) korvata (R*sin(fii)/L):llä. Näin päästään täsmälleen esittämääsi yhtälöön.

        Virhe tarkkojen ja linearisoitujen yhtälöiden välillä on normaaleilla kiertokankisuhteilla aivan olematon, ja siksi kannattaa käyttää vain yksinkertaistettuja yhtälöitä, vaikka nykytekniikalla tarkkojenkin yhtälöiden pyörittely on aivan yhtä helppoa.


    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Riikka Purra leikkasi alimmalta tulodesiililtä 15 %

      Muistaako kukaan Riikka Purran kovaäänisen vaalilupauksen ennen eduskuntavaaleja? https://yle.fi/a/74-20221152 "THL o
      Maailman menoa
      405
      7021
    2. Muistele nainen niitä meidän yhteisiä hetkiä

      Miltä ne tuntui? Enkö aina huokunut välittämistä, kiintymystä. Eikö sinulla aina ollut hyvä olo kanssani? Minulla ainaki
      Ikävä
      53
      4107
    3. Eroa Orpo! Orpo eroa!

      Suomen kansa vaatii viimein ottamaan meidät huomioon, eikä vain ulkomaalaisia pääomasijoittajia. Koska täällä Suomessa
      Maailman menoa
      46
      2460
    4. Odottavan aika on pitkä, Lindtmanin hallitusta tule jo!

      Eilisen perusteella nykyinen hallitus epäonnistui kaikissa vaalilupauksissaan, joten olemme ansainneet uudet eduskuntava
      Maailman menoa
      62
      1646
    5. Sillan liikuntasauma haittaa pyöräilijöitä

      Voi, voi! Sillan liikuntasauma haittaa pyöräilijöitä! https://yle.fi/a/74-20221468 Aina voi etsiä toisen reitin, jos t
      Kevytliikenne
      100
      1586
    6. SDP esti Suomen luisumisen kohti 1984 Orwell -yhteiskuntaa

      Äärioikeistohallitus olisi halunnut Stasin tapaan mikrofonit jokaisen kansalaisen kotiin, mutta SDP esti tuon siirtymän
      Maailman menoa
      4
      1573
    7. Wille Rydman (ps) osoitti olevansa kommunisti

      Hän toistaa Neuvostoliiton virhettä. Haluaa pitää palveula yllä maksoi mitä maksoi, vaikkei ole maksavia asiakkaita. --
      Maailman menoa
      6
      1447
    8. Naiset ei halua kilttejä miehiä

      Näin se vaan on..jos olet ilman tatskoja, et rähjää, sinulla ei ole rikosrekisteriä, olet liian kiltti, et sano pahasti,
      Ikävä
      262
      1430
    9. Olisitko tältä

      seisomalta valmis seksuaaliseen kanssakäymiseen hänen kanssaan?
      Ikävä
      102
      1199
    10. Seiska: Helmi Loukasmäki paljastaa - Näin Danny ja Helmi tapasivat

      Helmi Loukasmäki, 25, ja Ilkka Danny Lipsanen, 83, ovat seurattuja julkkiksia. Mutta tiesitkö, miten he tapasivat? Lue
      Viihde ja kulttuuri
      23
      1137
    Aihe