Newton Meters

[944 guy]

Een newton is een kracht wat een voorwerp van 1 kilo een versnelling geeft van 1 meter per seconde^2 (dus na 1 seconde ga je 1 m/s, na 2 seconden 2 m/s, enz).

[924]

Iemand een site met al de formules op met uitleg, dat ik het eens rustig kan doornemen, want mannen, zo gaat da moeilijk, van de hak op de tak

[Roi]

Heren,

leuk hoe het allemaal wordt uitgelegd maar koppel en vermogen hangen gewoon samen...eigenlijk gaat het om de Pe (de effectieve werkdruk) en dus vulling....maar goed...kwam een tijdje terug deze twee links tegen...doe er je voordeel mee:
Koppel en vermogen
en
Koppel en vermogen2

wel aardige proza..euh non-fictie.

mvgr. Roi

[MichM3]

[P] = [F]x[l]/[t]kg.m^2/s^2/s
[M] = [F]x[l] = kg.m/s^2 x m
[n] = 1/s

Maar nu de hamvraag: waarom dient het vermogen tot de macht 3 verhoogd te worden om de luchtweerstand te vereffenen? En rolweerstand?

Ik dacht dat voor de formule van motorvermogen steeds de hoeksnelheid [w]=omega gebruikt werd:

P = M * w met w=2*pi*n/60 waarbij n= aantal omwentelingen/min

Om op uw hamvraag te antwoorden, het de snelheid zit kwadratisch in de formule voor luchtweerstand..Zie formule:
P = M*w maar ook F*v
F lucht = 1/2 * c * A * v² waarbij c een constante voor lucht is en A het frontaal opp. van de wagen. v staat voor de snelheid.
Als we nu de ene formule in de andere gebruiken dan
P lucht = (1/2 * c * A * v² ) * v
=> vermogen moet tot de derde macht toenemen om luchtweerstand te overwinnen

ik durfde het al bijna niet meer te posten

De rolweerstand is afhankelijk van het voeruiggewicht en de rolweerstandscoefficient.
De roilweerstandscoefficient is met name afhankelijk van de bandconstructie, de aard van het wegdek, de bandenspanning en een klein beetje van de snelheid.
Gemiddeld kan men stellen dat de coefficient voor luchtbanden op een asfaltweg ongeveer 0.01 bedraagt.
Met andere woorden een voertuig met een gewicht van 10.000N (100kg) ondervindt een rolweerstand van 100N.

Om het geheel te completeren: de transmissie-weerstand....werktuigbouwer, jij bent aan zet

...inderdaad, dat was dus rolweerstand
...maken we het topic kompleet nu we lekker opgeschoten zijn?

Helling weerstand:
F helling = m * a met m=massa en a=de versnelling volgens de hoek van de helling (stel hoek alpha)

Aangezien we hier enkel met de versnelling van aantrekkingskracht door de aarbol te maken hebben, kunnen we deze versnelling gelijkstellen aan de gravitatiekracht g=9,81N/kg

F helling = m * g * cos alpha

P helling = F helling * v
P helling = cos alpha * m * 9.81 * v

=> de hellingweerstand is dus recht evenredig met de snelheid en natuurlijk afhankelijk van het stijlingspercentage van de helling

Nog een leuk weetje: de formule voor de dwarskrachten die de banden moeten kunnen weerstaan in bochten (ik ken de afleiding ni meer;is al te lang geleden en te laat op de avond)

F dwarskracht = m * v^2/r met m=massa voertuig, v de snelheid en r=straal bocht

=> de kracht neemt kwadratisch toe met de snelheid; vandaar dat eens je begint te schuiven er niet veel extra snelheid nodig is om helemaal in het decor te verdwijnen ...anderzijds geldt ook: hoe scherper de bocht, des te groter worden de krachten

[thijzer]

Amay, geen werktuigbouwer hoor.

Op menig forum of site worden alle termen te pas en zeker te onpas gebruikt. De complete auto-dynamica is niet op enkele velletjes neer te zetten, dat zou te gemakkelijk zijn.

Maar als je al het een en ander weet, dan ontdek je de rest vanzelf en dan weet je voor het grootste gedeelte waar je het over hebt.

[944 guy]

Om het geheel te completeren: de transmissie-weerstand....werktuigbouwer, jij bent aan zet

Transmissie weerstand eh....
Dat worden de iets interessantere formules (ok, zonder intelligent te klinken is het programmeren van iteratie methode wel grappig, perturbatiemethodes, lindstedt methodes, kniklasten, FEM berekeningen blabla ik dwaal af... )
Gegeven een vast aandrijfmoment M, een versnellings verhouding n1, en een versnellingsverhouding n2 = 1/2*n1 (dus n1= bijv 1 in, 1 uit, n2 = 1 in, 2 uit), voertuigmassa m, en wielstraal r. Let op: ik zeg niks over de afmetingen van de tandwielen daar deze in principe niet interessant zijn voor demonstratieve doeleinden.
Zoals meermalen gezegd:
F = m * a
In momenten termen geldt iets soortgelijks, daar is het:
M = I * alpha
met M = moment
I = massatraagheid (niet gewoon massa, maar een soort rotatie traagheid, denk aan een vliegwiel!)
alpha = hoekversnellings (radialen per seconde-kwadraat)

Als je nu wil berekenen hoe snel je optrekt met een gegeven koppel dan ga je als volgt te werk: je moet alles terugrekenen naar 1 punt in jou systeem. Als ik voor het gemak even kleine traagheden zoals assen e.d. weglaat dan moet je dus het volgende doen:

Volg het pad van het motorkoppel: die begint aan de krukas met waarde M, gaat door de versnellingsbak, en door de versnellingsoverbrenging blijft deze voor n1 gelijk (ik zei tenslotte deze is 1) en voor n2 geldt dat het moment gehalveerd wordt: het toerental wordt immers vergroot, en bij gelijk vermogen moet het moment dus met eenzelfde factor verminderen, zie hiervoor de ondertussen veelvuldig besproken formule.

Nu komen we aan de wielen met een bepaald moment (M, of een 1/2*M). De massa van de auto kan via de straal van het wiel geconverteerd worden naar een massatraagheid: dit is zo simpel als de massa maal de straal in het kwadraat, dus:
I = m * r^2

Even terzijde: dit is waarom de motor van de Carrera GT zo allejezus hard in de toeren kan trekken als ie in zn vrij staat: de koppeling en dus de drukgroep/vliegwiel hebben een superkleine straal, en omdat deze kwadratisch in de formule voorkomt heeft dit een enorme invloed!

Nu komt het tweede deel:
In mijn formule M = I * alpha komt dus ook de hoekversnelling voor. Omdat voor n2 de uitgaande as DUBBEL zo hard draait, komt deze factor weer terug. Voor n1 geld dan simpelweg:
M = I * alpha
Oplossen voor alpha geeft: alpha = M/I
Voor n2 geldt aan het wiel:
1/2*M = I*2*alpha.
Dit oplossen voor alpha geeft: alpha = M/(4*I). Bij dezelfde moment wordt de versnelling dus met de factor in het kwadraat gereduceerd!

trouwens: voor wie het interesseert ik heb op mijn PC een geinig documentje (nouja, 30 pdfjes varierend van 10 tot 20 pagina's...) die de dynamica van het autoracen dekt. Het begint supersimpel met acceleratie en coulombse wrijving (gaat niet helemaal op voor banden maar is goed om het idee te introduceren en simpele voorbeelden te berekenen) en gaat dan vrij diep. Het is wat groot om naar mijn webspace te uploaden (24MB en ik wil ook wel andere dingen hosten, en met behoud van email functionaliteit) dus als ik de boel hier ergens kan laten hosten dan is het wel relaxt mochten jullie interesse hebben.

[Roi]

944guy,

interessant...ben zelf ook werktuigbouwer maar de opleiding ligt alweer 10 jaar achter mee en ik pas het zeker niet alle dagen toe. Het heeft wel een hoog herkenningscoefficient. Tribologie is destijds nooit echt mijn ding geweest...maar ik begin me er nu steeds meer voor te interesseren. Dus goede uiteenzetting .....en die pdf's -jes altijd interessant lekkerrr lezen niet mis mee.

mvgr. Roi