17 Вентиляционный расчет

Проектируемый двигатель имеет активную систему вентиляции с самовентиляцией, обеспечиваемой встроенным вентилятором центробежного типа.

17.1 Необходимое количество охлаждающего воздуха [1, 8-154]:

где сумма потерь, отводимых охлаждающим внутренний объем машины воздухом;

превышение температуры воздуха;

17.2 Принимаем наружный диаметр центробежного вентилятора равным приблизительно (где внутренний диаметр станины) [1, 8-157]:

17.3 Окружная скорость вентилятора (по наружному диаметру):

17.4 Внутренний диаметр колеса вентилятора [1, 8-158]:

17.5 Окружная скорость вентилятора (по внутреннему диаметру):

17.6 Ширина лопаток вентилятора [1, 8-159]:

17.7 Число лопаток вентилятора [1, 5-131]:

17.8 Давление вентилятора при холостом ходе [1, 8-160]:

где аэродинамический КПД вентилятора в режиме холостого хода:

17.9 Максимально возможное количество воздуха в режиме короткого замыкания [1, 8-161]:

где входное сечение вентилятора;

17.10 Аэродинамическое сопротивление вентиляционной системы машины [1, рис. 5-20]:

17.11 Действительный расход воздуха [1, 8-162]:

17.12 Действительное давление вентилятора:

17.13 Мощность, потребляемая вентилятором:

где КПД вентилятора.

17.14 Потери мощности на вентиляцию и в подшипниках (уточнение п. 14.6):

17.15 Номинальный КПД с учетом уточнения потерь мощности на вентиляцию и в подшипниках:

18 Механический расчет вала

18.1 Диаметр вала в той его части, где размещается магнитопровод (предварительно) [1, 9-13]:

где для машин средней мощности (до 400 кВт).

18.2 Масса якоря:

18.3 Масса коллектора:

18.4 Сила тяжести [1, 9-14]:

где масса якоря с обмоткой и валом;

масса коллектора с валом под ним;

[1, табл. 9-2].

18.5 Прогиб вала под действием силы на участке, соответствующем середине магнитопровода [1, 9-15]:

где модуль упругости;

сила тяжести ротора;

экваториальный момент инерции для сплошного вала [1, 9-16].

18.6 Номинальный вращающий момент [1, 9-18]:

18.7 Поперечная сила, приложенная к выступающему концу вала [1, 9-17]:

где коэффициент при передаче клиновыми ремнями;

радиус окружности шкива.

18.8 Прогиб вала под серединой магнитопровода, вызываемый поперечной силой [1, 9-19]:

где

расстояние от точки приложения силы до ближайшей опоры.

18.9 Первоначальное смещение ротора [1, 9-20]:

18.10 Сила одностороннего магнитного напряжения, вызванная смещением ротора на [1, 9-21]:

18.11 Прогиб от силы [1, 9-22]:

18.12 Прогиб под действием сил магнитного притяжения [1, 9-23]:

где

18.13 Результирующий прогиб вала [1, 9-24]:

18.14 Критическая высота вращения [1, 9-25]:

18.15 Напряжение на свободном конце вала в сечении А [1, 9-33]:

В расчете на прочность принимаем коэффициент перегрузки

где нагрузка от установившегося магнитного напряжения [1, 9-34]:

где момент сопротивления при изгибе для вала диаметром :

18.16 Напряжение на свободном конце вала в сечении В [1, 9-33]:

В расчете на прочность принимаем коэффициент перегрузки

где нагрузка от установившегося магнитного напряжения [1, 9-34]:

где момент сопротивления при изгибе для вала диаметром :

18.17 Напряжение на свободном конце вала в сечении С [1, 9-33]:

В расчете на прочность принимаем коэффициент перегрузки

где нагрузка от установившегося магнитного напряжения [1, 9-34]:

где момент сопротивления при изгибе для вала диаметром :

????????????????????????