Что такое удельная масса двигателя
Как определить удельный вес по формуле
Понятие удельного веса встречается во многих областях науки и жизни. Этим термином оперируют физика, медицина, металлургия, экономика и социология. Сложно ожидать, что столь разноплановые направления будут толковаться одинаково, поэтому определение и формула удельного веса, взятые из физического справочника, будут отличаться от формулировок, найденных в учебнике экономики. Однако, суть остается неизменной — определение роли, значимости некоторой части по отношению к целому.
- Значение термина «удельный»
- Физические науки
- Термин в металлургии
- Применение в медицине
- Экономика и социальные науки
Удельный расход топлива
Удельный расход топлива — отношение расхода топлива (на единицу расстояния или времени) к мощности или к тяге. Используется как характеристика топливной эффективности двигателей а также транспортных средств в грузопассажирских перевозках. Единица измерения удельного расхода топлива зависит от выбора единиц для параметров, входящих в определение (объём или масса топлива, расстояние или время, мощность или тяга). Например: удельный расход топлива — 166 г/(л.с.·ч), удельный расход топлива на крейсерском режиме — 0,649 кг/(кгс·ч).
Формула нахождения плотности
Плотность (плотность однородного тела или средняя плотность неоднородного) находится по формуле:
ρ = m V ,
где m — масса тела, V — его объём; формула является просто математической записью определения термина «плотность», данного выше.
- При вычислении плотности газов при стандартных условиях эта формула может быть записана и в виде:
ρ = M V m , где М — молярная масса газа, V m
— молярный объём (при стандартных условиях приближённо равен 22,4 л/моль).
Плотность тела в точке записывается как
ρ = d m d V ,
тогда масса неоднородного тела (тела с плотностью, зависящей от координат) рассчитывается как
m = ∫ ρ ( r ) d 3 r = ∫ ρ ( r ) d V = ∫ d m .
Как увеличить удельную мощность?
Чаще всего увеличение удельной мощности приводит к уменьшению размеров системы (см. Рисунок 1).
![]() | |
Рисунок 1. | Комбинация контроллера и силовых транзисторов в одном силовом модуле позволяет уменьшить размеры печатной платы до 60%. |
Значительный вклад в увеличение удельной мощности питающих устройств вносит Ассоциация производителей блоков питания (Power Supply Manufacturers Association, PSMA), работающая над созданием объемных силовых модулей с размерами, позволяющими установить их на печатной плате. Эта группа производителей оказывает также помощь в разработке контроллеров электродвигателей с улучшенным температурным контролем, имеющих повышенные значения удельной мощности и плотности выходного тока.
PSMA занимается крупносерийным производством готовых встраиваемых модулей. Подобный подход, совместно с использованием высокоинтегрированных силовых компонентов, позволяет значительно увеличить КПД и уменьшить размеры источников питания. Однако при использовании встраиваемых узлов с высокой удельной мощностью необходимо учитывать и преодолевать «тепловой барьер», появляющийся из-за того, что тепло, образующееся внутри объемного модуля, сложнее отвести от силовых элементов, чем в случае обычной плоской компоновки.
Измерение удельного веса
Дома получить удельный вес металлов, да и других твердых веществ, сложно. Однако в простейшей лаборатории, оборудованной весами с глубокими чашами, скажем, в школе, это не составит труда. Металлический предмет взвешивается в нормальных условиях – то есть просто на воздухе. Это значение зарегистрируем как х1. Затем ту чашу, в которой лежит предмет, погружают в воду. При этом он теряет по всем известному закону Архимеда вес. Прибор теряет первоначальное положение, коромысло перекашивается. Для уравновешивания добавляется груз. Его величину обозначим х2.
Удельным весом тела будет соотношение х1 к х2. Помимо металлов, удельный вес измеряется для веществ в различных агрегатных состояниях, при неравном давлении, температуре, других характеристиках. Для определения искомой величины применяют методы взвешивания, пикнометра, ареометра. В каждом конкретном случае следует подбирать такие экспериментальные установки, которые учитывают все факторы.
Удельный вес чугуна
Железо — один из самых распространенных элементов в земной коре. Это важнейший конструкционный материал, стойкий к механическим нагрузкам. Из железных руд выплавляют чугун — сплав на основе железа и углерода. Если уменьшить углеродную составляющую — получится сталь.
Чистое железо, синтезированное лабораторным путем, весит 7,874 г/см³ или 7874 кг/м³. Его t плавления 1538⁰, но предварительно оно претерпевает ряд превращений по кристаллическому признаку, поэтому при выплавке чугуна достигать этого нагрева не требуется.
Ƴ чугуна вычислить невозможно, так как его физические свойства зависят от массовой доли углерода и его состояния: формирование включений графита или карбидных соединений. Для обозначения параметра используют диапазон величин, присущий типу.
- Белый: 7-7,8 г/см³ — получают в результате быстрого охлаждения расплава, структура с максимальным содержанием карбидов железа неустойчива и распадается при механических воздействиях, резких перепадах температур, излом белого цвета. Металл твердый и хрупкий, используется в качестве сырья для изготовления других марок.
- Серый: 6,6-7,8 г/см³ — в расплав добавляют кремний, углерод выпадает из структуры и формирует включения графита между ячейками. Легирование делает чугун легче.
- Ковкий — производят путем термической обработки белых чугунных слитков. В зависимости от терморежима часть углерода образует графитовые хлопья и сплав лучше поддается пластической деформации. Стандартами установлены значения плотности для каждой марки.
В результате изменения режимов охлаждения получают промежуточные варианты. Благодаря легирующим добавкам на рынке представлены жаростойкие, антифрикционные, износостойкие, коррозионностойкие и другие чугуны. Самые легкие из применяемых марок имеют показатель P=m/V равный 6,8 г/см³, у быстрорежущих сталей он достигает 8.
Типичные физические свойства и удельный вес чугуна
Тип чугуна | Удельный вес Г/см3 | Коэффициент теплового линейного расширения a·10 -в 1/ о С, при температурах 20-100 о С | Теплоемкость в кал/Г · о С | Остаточный магнетизм в гс | Примечание, с повышением температуры: «+» — повышается; «-» — понижается |
Белый | 7,5±0,2 | 8±2 | 0,13±0,02 | 5000±1000 | «-» |
Серый | 7,1±0,2 | 10±2 | 0,12±0,02 | 5000±1000 | «+» |
Ковкий | 7,3±0,1 | 11±1 | 0,12±0,02 | 5000±1000 | «-» |
Считайте сами или обращайтесь к специалистам
Надеемся, что вы не потерялись в приведенных выше цифрах, формулах и примерах, и теперь для вас не составит труда самостоятельно рассчитать габаритный вес груза. Как вы уже поняли, этот расчетный показатель может существенно повлиять на стоимость авиаперевозки изделий и материалов с большим объемом и небольшой массой.
Если же вам необходимо быстро, недорого и не переплачивая доставить самолетом материалы и изделия с различным удельным весом, и у вас нет времени для расчетов и правильной компоновки товаров, обращайтесь к услугам логистов нашей компании.
Во-первых, они знают, как рассчитать объемный вес и делают это безошибочно. Во-вторых, умело консолидируют товары, по возможности добиваясь соответствия физического и габаритного веса.
Кроме того, мы всегда находим общий язык с проверенными и надежными авиаперевозчиками, а также работаем с собственным штатом экспедиторов и грузовым автотранспортом, как в аэропортах вылета, так и в пунктах назначения. Благодаря этому, ваши затраты при сотрудничестве с АИР ТРАНС ЭКСПРЕСС будут минимальными, оправданными и, в конечном итоге, приведут к экономии бюджета.