电动机功率、转速、扭矩的关系_科普-仿真秀干货文章

电动机功率、转速、扭矩的关系

强学斋

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基本公式推导

根据做功的定义，功等于力乘以物体在力的方向上通过的距离。

W=F*S,力的单位是牛（N），距离的单位是米（m）。

而功率是功除以力做功所用的时间,可以推导出功率等于力乘以物体的移动速度。

P=W/T=F*S/T=F*V,功率的单位是瓦（W），速度的单位是米每秒（m/s）。

对于像风机这样转动的物体，研究做功就要引入扭矩和转速的概念。

扭矩T等于扭力F乘以扭力的作用半径R，这时力就可以用扭矩和作用半径代替。

F=T/R，扭矩的单位是牛米（N.m）。

线速度V等于2π乘以作用半径R再乘以转速n 。

V=2π*R*n,转每秒（rps）

将上面的两个公式带入功率的公式

P=F*V=（T/R）*2π*R*n=2π*T*n

功率P通常以千瓦（kW）为单位；扭矩T以牛顿米（Nm）为单位；转速n通常用每分钟转数（rpm）。

上面的公式就可以进行转化

P=2π*T*n=2*3.14*T*n/60/1000=T*N/9549

这就是功率和转矩*转速之间9549的系数的关系。

来源：智慧强学斋

焊缝应力外推

在进行疲劳寿命计算时，焊缝附近的应力，确切的说是角焊缝，用应力外推的方法求得。名义应力Snom：在结构的横截面上，远离可能出现疲劳裂纹起始点的应力，在名义应力中没有结构细节的几何或焊接轮廓效应。热点应力Shot：结构应力在热点处的表面值，焊缝引起的应力变化不包含在热点应力中，但显示了几何形状的变化对名义应力的影响。缺口应力，Snotch：焊趾处的总应力。它包括热点应力和由于焊接而产生的应力。(由于确定热点位置处的应力和相容的S-N曲线是焊接试样物理测试结果的校准过程的结果，反映焊接存在的“缺口应力”效应已经体现在S-N曲线上，因此不再进一步考虑。)热点应力参考距离为0.5到1.5倍板厚位置处的应力，按照线性外推的方法求得。最终的热点应力幅是由热点应力处外推计算得出的应力分量求得的主应力幅。在热点应力位置处是按照板材厚度尺寸划分网格后的有限元模型，并不会自动计算出距离热点应力位置0.5-1.5倍板厚位置处的应力。0.5-1.5倍板厚位置处的应力也可以依据有效的应力结果按照线性外推的方法进行下求得。如果必须进行更准确的分析，那么有限元模型必须进行改进直至在热点应力位置处的0.5-1.5倍板厚范围内的应力都准确。看参看ABS规范Fatigue Assessment Of Offshore Structures。来源：智慧强学斋