Questions tagged «mechanical-engineering»

从工程角度来看，什么限制了普通车可以达到的最高速度？我了解，出于安全原因，一些速度更快的汽车的行驶速度不得超过250公里/小时，但这不是我的问题。 我可以想到几个原因，但不确定其中哪些是相关的： 如转速表上的红色标记所示，如果我提高转速，则由某个部分（哪个？）设定的极限值是否被打破？ 还是说您不能以足够快的速度加油以保持转速增加？ 还是随着您的加速摩擦/阻力增加而引擎无法克服它，因为它只能产生最大的力/扭矩？如果是，那么扭矩/力的大小取决于什么？

16 mechanical-engineering  car 

鉴于： 我的热力学文章内容如下： 在SI单位中，力单位是牛顿（），它被定义为所需的力，以加速的质量1 ⋅ ķ 克的速率1 ⋅ 米ññN1 ⋅ ķ 克1个⋅ķG1\cdot kg。在英文系统，力单位是磅力（升b˚F），根据需要的力，以加速的质量被定义32.174⋅升b米的速率（1个蛞蝓）1⋅˚F吨1 ⋅ 米s21个⋅米s21\cdot\frac{m}{s^2}升b ˚F升bFlbf32.174 ⋅ 升b 米32.174⋅升b米32.174\cdot lbm。那是...1⋅fts21⋅fts21\cdot\frac{ft}{s^2} 1⋅N=1⋅kg×1⋅ms21⋅N=1⋅kg×1⋅ms21\cdot N = 1\cdot kg\times1\cdot\frac{m}{s^2} 1⋅lbf=32.174⋅lbm⋅×1⋅fts21⋅lbf=32.174⋅lbm⋅×1⋅fts21\cdot lbf = 32.174\cdot lbm\cdot\times1\cdot\frac{ft}{s^2} 题： 对于所有实际目的，例如在STP条件下或接近它的情况下，例如由于重力32.2 f t而使海平面加速度变圆时（101⋅ķP一），我能想到的升b˚F以下面的方式...32.2fts232.2fts232.2\frac{ft}{s^2} (101⋅kPa)(101⋅kPa）(101\cdot kPa)lbflbflbf W=1⋅lbf=1⋅lbm×32.174⋅fts2W=1⋅lbf=1⋅lbm×32.174⋅fts2W=1\cdot lbf=1\cdot lbm \times 32.174\cdot\frac{ft}{s^2} 并且，对于一个物体的重量具有的质量（也在海平面）在SI单位...1⋅kg1⋅kg1\cdot kg W=9.81⋅N=1⋅kg×9.81⋅ms2W=9.81⋅N=1⋅kg×9.81⋅ms2W=9.81\cdot N=1\cdot kg\times9.81\cdot\frac{m}{s^2} 是或否，为什么？

16 mechanical-engineering  thermodynamics  international 

我一直想知道为什么冰箱的某些部件没有像空调那样位于室外。 在温暖的天气下，将冷凝器放在外部像AC单元那样，以避免加热房间似乎是有意义的。在寒冷的天气中，让冷凝器在外面更快地冷却似乎会更有效率。为什么冷凝器仍在室内？ 首先，这在某些地方存在吗？我个人从未见过吗？也许用于大型商业，冰箱/冰柜？ 如果没有，成本会超过收益吗？在冰箱稍微加热后，让AC冷却房间而不是在室外安装另一个冷凝器便宜吗？在寒冷的天气中，冰箱是否可以充当高效的空间加热器，因此将冷凝器放在室外并不能真正带您到任何地方？我很想看看是否进行了成本/收益分析。 最后，就是方便吗？仅将冰箱移进去，然后插入冰箱并完成操作，是否容易得多？

16 mechanical-engineering  thermodynamics  refrigeration 

这是我试图了解扭矩和步进电动机的另一个问题的延续。我试图了解抬起一小块重量电动机所需产生的扭矩，以及所涉及的公式。 我的问题的第一部分是验证我是否正确计算了这一点： 假设我有一个450克的重量（大约半磅），那么将其拉下的重力为： F=ma=0.450kg∗9.8m/s2=4.41NF=ma=0.450kg∗9.8m/s2=4.41N\begin{align} F &= ma \\ &= 0.450 \:\mathrm{kg} * 9.8 \:\mathrm{m}/\mathrm{s}^2 \\ &= 4.41 \:\mathrm{N} \\ \end{align} 如果我有一个带主轴的步进电机，可以将我的电机拉起半径为5厘米。我认为我需要的扭矩是： T=Fr=F∗0.005=0.022NmT=Fr=F∗0.005=0.022Nm\begin{align} T &= Fr \\ &= F * 0.005 \\ &= 0.022 \:\mathrm{Nm} \\ \end{align} 因此，现在如果我想移动那个重量，我需要找到一个可以输出超过0.022 Nm扭矩的步进电机，对吗？ 我的问题的后续问题是，如果我想知道它能移动多快，那么我需要查看扭矩速度曲线，对吗？ 我的困惑是：我是否必须确保我的移动速度足够慢才能获得所需的扭矩，或者该曲线说明如果需要此扭矩，您将无法超过该速度，因为电动机会不让你吗？

16 mechanical-engineering  motors  torque  stepper-motor 

我必须对电动汽车的行为进行建模。为此，我使用这些方程式，可以通过“玩”参数观察到，当以恒定速度下坡时，汽车的消耗为负（即回收能量）。我想知道这是否现实？

15 mechanical-engineering  electric-vehicles  regenerative-braking 

我一直在寻找这个答案有一段时间了。我读过许多文章，甚至在线观看了一些讲座，但是很多时候，这从来没有解释过，只是给出。Navier-Stokes方程中的粘性应力项看起来像 ∇⋅τ=∇⋅μ(∇u⃗ +(∇u⃗ )T)∇⋅τ=∇⋅μ（∇ü→+（∇ü→）Ť）\begin{equation} \nabla \cdot \tau = \nabla \cdot \mu \left(\nabla\vec{u} + (\nabla\vec{u})^T\right) \end{equation} 现在，术语很容易理解，因为它只是速度扩散，但是我很难想出术语。在我扩大这个学期后，我最终得到了＆dtri; ＆CenterDot;＆μ （＆dtri; →交通Û）Ť∇⋅μ∇u⃗ ∇⋅μ∇ü→\nabla \cdot \mu \nabla\vec{u}∇⋅μ(∇u⃗ )T∇⋅μ（∇ü→）Ť\nabla \cdot \mu (\nabla\vec{u})^T ∇⋅μ(∇u⃗ )T= ⎛⎝⎜⎜⎜∂∂X∇ ＆CenterDot;＆ü⃗ ∂∂ÿ∇ ＆CenterDot;＆ü⃗ ∂∂ž∇ ＆CenterDot;＆ü⃗ ⎞⎠⎟⎟⎟∇⋅μ（∇ü→）Ť=（∂∂X∇⋅ü→∂∂ÿ∇⋅ü→∂∂ž∇⋅ü→）\begin{equation} \nabla \cdot \mu (\nabla\vec{u})^T = \begin{pmatrix} \frac{\partial}{\partial x} \nabla \cdot \vec{u} \\ \frac{\partial}{\partial y} …

15 mechanical-engineering  fluid-dynamics  fluid-mechanics 

我想在墙上放一个架子。我有两个架子支撑件，例如： 相对于架子，我应将（蓝色）支撑放在哪里以实现最佳的负载分配？

14 mechanical-engineering  statics 

场景： 假设火车驾驶室中的紧急制动按钮不起作用。乘用车中的紧急制动线/按钮是否仍能正常工作？ 这个问题的灵感来自SciFi StackExchange上的一个问题，该问题询问电影《蜘蛛侠2》中火车战斗场景中的乘客为什么不简单地拉紧急刹车。 在该特定场景中，通过撕下车中的速度控制杆，使R46城市地铁车“不可阻挡”，这也碰巧禁用了紧急制动按钮（请参见视频中的16秒）。 观看电影时，我们会暂停怀疑，以便欣赏所呈现的故事。但是上面的科幻问题让我开始思考如何为火车设计紧急制动系统。 给定火车在行驶时的质量和动量，似乎将有多个冗余的安全系统为火车提供制动能力。 我的问题： 火车的制动系统是否使用通用的安全设计？ 该设计是否考虑了系统出现故障的部分，并允许其他部分补偿出现故障的组件？（即，乘用车紧急制动器仍能工作吗？）

14 mechanical-engineering  rail 

我目前遇到一个问题，就是我的机加工零件的特征正在变形。在这种特殊情况下，我将使用7050 I型和III型合金。使用塞尺和经过认证的，经过校准的花岗岩板，我得到的不平整度测量值高达.009，相对于我的要求，该值明显超出公差。 我决定构建一个统计设计的实验（实验设计），以找出哪些特定因素在起作用，但我想确保自己包括了所有可能起作用的因素。我不想过多地通过发布我已经列出的内容来引发对话，但是我正在寻找其他人对可能导致这种翘曲/变形的看法。

14 mechanical-engineering  machining  aluminum  quality-engineering 

自适应悬架的调整速率约为毫秒，已成为消费汽车的主流。空气悬挂在商用卡车和一些SUV上已经很普遍了一段时间。 为什么装有这种悬架的车辆需要充气轮胎或对充气轮胎有帮助？ 我理解为什么需要耐磨轮胎：确实需要更换车轮上的摩擦涂层。近年来，用于公路车辆的低调轮胎激增，但据我所知，它们仍始终是充气轮胎。为什么？充气轮胎的不利之处在于，如果充气不当，它们的性能会很差，并且会发生故障，包括灾难性的减压。他们有什么优势？例如，它们是否提供了空气或自适应悬架无法复制的阻尼响应？

14 mechanical-engineering  automotive-engineering 

我正在上热力学课程，并且有以下问题。我本打算直接问我的教授，但这似乎是一个愚蠢的问题，答案很简单，所以我想我会在这里碰碰运气，以免感到尴尬。 当空气流过管道时，其停滞焓不会改变。对于热量完美的气体，我们的焓随温度线性变化。 小时=cpTH0= 常数= h + 12ü2h0=constant=h+12u2h_0 = \text{constant}= h + \frac12u^2 h = cpŤh=cpTh = c_pT 让我们看看空气。空气在1000 J的恒定压力下具有比热。室温空气约为300 ķ。风速通常在15m以下1000 焦耳 ķ 克⋅ ķ1000 Jkg⋅K1000\ \mathrm{\frac{J}{kg\cdot K}}300 千300 K300 \text{ K}。15 米 s15 米s15\ \mathrm{\frac{m}{s}} 重写方程式，我们可以说： 1000焦耳CpŤ0= cpŤ+ 12ü2CpŤ0=CpŤ+1个2ü2c_p T_0 = c_pT + \frac12u^2 300000J1000 焦耳 ķ 克⋅ ķ⋅ 300 …

13 mechanical-engineering  thermodynamics  hvac  temperature 

我在一些罕见的钻头中发现了这个奇怪的钻头，包括安全梅花头，六叶形，三翼，扳手头，12点法兰，Torq套等。这是我唯一无法识别的，它是做什么用的？

13 mechanical-engineering  fasteners 

这是气压的典型定义： 空气压力是由上述空气分子的重量引起的。即使是微小的空气分子也具有一定的重量，构成我们大气层的大量空气分子共同具有很大的重量，从而压低了下面的物体。 但是，我见过的所有消息来源都指出，各个方向的气压均相等。 1和2似乎矛盾。 相关问题： 为什么上方的气压不会压垮我们？我一直看到的答案是，来自下方的相等气压平衡了气压。但是，如果有一辆汽车从上方停在我身上并压死我，那么另一辆从下方压在我身上的汽车将无法缓解这种压力-只会增加我会感到的压力！如果我在一个封闭的壁橱里，其中一堵墙要向我压，而另一堵墙也要向我压，第二堵墙不会“平衡”东西，而只会增加压力会感觉！

13 mechanical-engineering  pressure 

我的理解是，当静压下降到蒸气压以下时，即使是间歇地，也会在液流中产生气蚀现象。因此，即使时间平均静压力（您可以测量的）高于蒸汽压力，由于湍流或其他不稳定因素引起的压力波动也可能足够大，从而导致局部气蚀。因此，将时间平均静压与蒸气压进行比较是不够的。您需要添加一些额外的缓冲垫来应对压力波动。（这是我的解释，没有对此深入了解。） 因此，在各种书籍，网站和期刊文章中，我已经看到了两种不同类型的无量纲数字，它们用于估计通过阀或喷嘴的流动是空化的。它们通常称为空化指数或空化数。它们采用以下两种形式之一： σ= p在- p汽p在- p出σ=pin−pvaporpin−pout\sigma = \frac{p_\text{in} - p_\text{vapor}}{p_\text{in} - p_\text{out}} 要么 σ= p在- p汽1个2ρ V2σ=pin−pvapor12ρV2\sigma = \frac{p_\text{in} - p_\text{vapor}}{\tfrac{1}{2} \rho V^2} 其中是入口压力，p out是出口压力，p vapor是蒸气压力，ρ是液体密度，V是流体的某些特征速度（例如，在喷嘴情况下，是出口处的速度） ）。此数字的某些形式是上述数字的倒置，但没有什么不同。p在pinp_\text{in}p出poutp_\text{out}p汽pvaporp_\text{vapor}ρρ\rhoVVV 这些参数有什么区别？基于节能，可以将压降与流量相关联，但通常会添加经验系数以解决不理想的问题。还有其他我想念的东西吗？ 一种形式优于另一种形式吗？最好的判断是要使用一种还是另一种取决于您拥有的数据类型（因此，对于通过涡轮叶片的流动，最好使用速度形式），但是即使对于喷嘴，我也见过。 在哪里可以获取准确的数据来根据这些数字预测气蚀？我尝试过使用各种期刊文章中有关雾化器喷嘴的一些数据，但通常它们使用不同形式的空化数。一些数据表明通过喷嘴的流量会在我想要的压力下发生空化，但是类似喷嘴的其他数据表明不会。我不确定不一致的根源是什么。我的理解可能是错误的，空化数模型可能过于简单，数据可能不准确，等等。

13 mechanical-engineering  fluid-dynamics  multiphase-flow 

排空并装满柴油的汽油发动机或排空并装满汽油的柴油发动机会如何工作？发动机能够运转吗？如果不能运转，为什么不运转呢？

13 mechanical-engineering  automotive-engineering  combustion