Hva er egentlig punktbelastning? Finnes punktbelastning i virkeligheten? Hvis ja, hvordan da? Hva vil være det beste eksemplet for det?


Beste svaret

En av de viktigste tingene vi er pålagt å gjøre som ingeniører, er å gjøre forenklende antagelser om de virkelige systemene enten for å gjøre dem enkle å modellere eller raskere å analysere. Imidlertid kan disse forutsetningene ikke gjøres vilkårlig. En av de viktigste tingene som må huskes er formålet med ingeniøranalysen mens du tar disse antagelsene. For eksempel vet vi alle hvor allestedsnærværende er den stive kroppsforutsetningen innen mekanikk, men hvis du er interessert i spenningsfordelingen i en solid kropp, vil det ikke være en intelligent antagelse å anta at den er stiv.

Så hva er egentlig en punktbelastning ??

Konseptet med en punktbelastning er en praktisk måte å modellere virkelige belastninger hvis bruksområde er veldig lite sammenlignet med størrelsen på kroppen på som de handler. For eksempel, hvis du har en enorm plate (si 20x20x2 kubikkmeter) som hviler på fire sylindriske søyler med en diameter på 0,05 m, vil det ikke være en dårlig antagelse å anta reaksjonene som pilarene gir til platen som punktbelastning. Legg merke til en ting at selv om de reaktive belastningene som tilbys av pilarene virker på et begrenset område, forutsatt at de er punktbelastning, er en rimelig antagelse så lenge du ikke er interessert i å vite noe som ikke kan bestemmes i nærvær av denne antagelsen.

Forutsatt at den vanlige konnotasjonen av ordet «virkelighet» som er tilstede i spørsmålet ditt, eksisterer punktbelastningen ikke i virkeligheten, men det er en viktig begrepsmessig antagelse som brukes i reelle beregninger av mange virkelige systemer.

Jeg håper dette svarer på spørsmålet ditt, og du vil selv være i stand til å finne flere eksempler på punktbelastninger som ikke eksisterer i virkeligheten, men som er nyttige i modellering av mange virkelige systemer.

Du kan også lese svaret mitt på følgende spørsmål, The Euler bending ligning er avledet ved å vurdere ren bøying, men vi bruker det også for bjelker når skjærspenning er til stede. Er det riktig? Hvis ja, hvordan?

Dette ligner på spørsmålet ditt.

Svar

I teorien og problemløsningen skilles det sjelden mellom nominell belastning og full belastning.

Verdiene for nominelle mengder (V, I, kVA) er maksimalt tillatte verdier bestemt av hensyn som

  • temperaturstigning (kontinuerlig og kort tids bruk )
  • spenningsspenning ved isolasjon (umiddelbare og langsiktige effekter),
  • metning,
  • lederfeil på grunn av dannelse av hot-spots osv.

nominell last vil være en last som maskinen kan levere til under kontinuerlig drift og holder alle mengder på nominelle verdier. Disse begrensende nominelle verdier bestemmer sammen hvilken belastning som kan tilføres uten å bryte hensynene som er gjort.

I et system der konstant nominell spenning opprettholdes, tilsvarer kVA tegnet strøm trukket Så nominell strøm vil bety at nominell kVA blir levert. Derfor vil vilkårene r ated load og full load kan brukes om hverandre. Men når spenningsendringer, full belastning vil avvike fra nominell strøm.

Tenk på en transformator: 1-fase, 500 / 100V, 10kVA, 50Hz

Primær nominell strøm = 20A

Sekundær nominell strøm = 100A

CASE I:

Hvis primær leveres av nominell spenning 500V , vil nominell belastning ved sekundær trekke 10kVA ved 100V og 100A. Nominell belastning og full belastning betyr samme tingen her.

CASE II:

Hvis primær leveres av en mindre spenning, si 300V vil den samme nominelle belastningen ha en tendens til å trekke 10 kVA ved 60V og 166,67A. Denne strømmen overstiger den nominelle sekundærstrømmen, fordi viklingen vil overopphetes og brenne hvis driften fortsetter i lengre tid.

Vi kobler nå til en belastning som trekker nominell sekundærstrøm 100A ved tilgjengelig sekundærspenning på 60V, dvs. 6kVA laste. Men dette er ikke maskinens nominelle belastning. Dette er den maksimale mulige belastningen som kan leveres til ved gitt spenningsnivå. Så vi kan si at maskinen er fullastet på dette spenningsnivået. Så i dette scenariet er ikke full last og nominell belastning den samme. Man kan også hevde at dette er et tilfelle av derating . Men igjen, begrepet nominell belastning er spesifikt ment for hvilken maskin som faktisk ble designet.

Vi definerer ikke forskjellig nominell belastning ved forskjellige spenningsnivåer, men vi kan ha ulik full belastning ved forskjellige spenningsnivåer. De forskjellige fullbelastningskVA vil da være det samme som redusert kVA ved gitt spenningsnivå , som i CASE II ovenfor.

Selv for for eksempel, noen ganger sier vi temperaturøkningstest under full belastningsforhold i transformatoren, er det bedre å si nominelle forhold, fordi tapene vi bestemmer er på nominell spenning, strøm og frekvens.

Hvis du vil lese flere svar på dette spørsmålet, kan du lese her, men de ser ikke ut til å være veldig avgjørende. enten.

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *