بسم الله الرحمن الرحيم السلام عليكم ورحمة الله
وبركاته اليوم هنبدأ chapter جديد في مادة نظرية
الألات العنوان ال chapter هو turning moment
diagrams and flywheels خلينا
طبعا هنتعرف على بعض ال definitionsأول الشيء ايش هو
ال turning moment diagram ال turning moment
diagram هو تمثيل graphical representation ل
turning moment عند الكرانك لمواضيع مختلفة من زاوية
الدوران للكرانك يعني ال turning moment diagram هو
graphical representation of the turning moment or
crank effort for various positions of the crank
هذا ال turning moment diagram
انبين عندي هنا ال turning moment diagram for a
single cylinder double acting steam engine هذا ال
turning moment diagram لمحرك بخاري بيشتغل في
الاتجاهين مكون من أسطوان واحدة single cylinder
double acting steam engine على المحور الأفقي انبين
عندي زاوية الدوران لل crank ل crank angleعلى
المحور الرأسي اللي هي ال turning moment طبعا ال
turning moment بتختلف .. بتختلف باختلاف ال ..
باختلاف الزاوية عنده handicrank angleالدورة بتاعة
ال steam engine للمحرك البخاري بتكون تلاتمية و
ستين درجة و بيكون في عندى two working strokes
واحدة two working strokes يعني
في الاتجاه هنا هو طالع من ال top dead center ل ال
bottom dead center هاي working stroke و في another
working stroke من ال bottom dead center ل ال top
dead center بيكون عندى another working stroke
لحظوا ال variation ل ال torque الناتج
متغير مع الزاوية ال T mean هذا اللي هي ال main
resisting torque اللي انا فيه عند ال load بيكون
موجود على ال crank بيكون قيمته ثابتة بيكون قيمته
ثابتة زي ما انتوا ملاحظين بعض احيان ال resulting
torque الناتج عن ال pressure at the cylinder بيكون
اعلى من اعلى من ال main torque وبعض احيان بيكون
بيكون اقل
الـ tearing moment على الكرانك شافت هذا المعادلة
درسناها في شبتر خمستاشر بالسواء FP في R sin θ في
زائد sin 2 θ على اتنين جزي تربيع على N تربيع ناقص
sin تربيع في ثتا ال FP ال piston effort هو ال net
force الناجة عن ال pressure بتاع البخار الناجة عن
ال pressure بتاع البخارو ال inertia forces و ال
friction هي ال net force .. ال .. ال .. ال .. ال
.. ال piston effort هي ال net force الناتج عن ال
pressure forces من البخار و ال inertia forces ل ال
reciprocating masses و ال friction وهذا درسناها
برضه بشكتر خمستاشر ال R ال radius للكرانك ال theta
لكرانك angleو ال N اللي هي النسبة بين طول ال
connecting rod و ال crank ال L على R اللي هي طول
ال connecting rod و ال R هي نصف قطر ال crank ال
out stroke عبارة عن curve ABC ال curve ABC هذه ال
stroke اللي هي 180 درجة اللي بيكون عندك ال piston
طالعمن ال top dead center لل bottom dead center
اللي هي ال out stroke ال N stroke بتكون الفترة بين
ال bottom dead center لل top dead center اللي هي
CDE معناته في ال double acting single cylinder
steam engine بيكون دي out strokeوعندي n stroke out
stroke و n stroke الشغل
المفروض work done بستوى turning moment في الزاوية
الشغل عبارة عن moment في angle يعني ال torque في
theta ال work done هو ال area
work done هو عبارة
حاصل ضرب ال turning moment في الزاوية
in actually practice engine is assumed to work
against the main resisting torque يعني ال engine
بيشتغل بيعطي الشغل عشان يتغلب على ال main
resisting torque عشان يتغلب ال main resisting
torqueال area of rectangle اللى هى A small A
capital F E هدى المستطيل اللى هى A small A capital
F capital E small بتمثل اللى هى is proportional
بيتناسب مع الشغل المبذول مقابل اللى هو ال
resisting torque
when turning moment is positive engine torque is
more than main resisting torque لأن في المنطقة هذه
بين B و C و بين D و E بيكون ال torque أعلى من ال
main resisting torque معناته ال net torque بيكون
إيش positive يعني في الفترة بين B و C أو D و E لأن
ال netTorque أعلى بيصير تسارع .. تسارع لل crank
shaft و ال work is done by steam يعني ال .. ال ..
ال steam بيعمل شغل على ال piston ال work is done
by steam on the piston في الفترة ما بين B و C و D
ايه؟ و ايه؟
when turning moment is negativeلما تكون thing what
is negative بيكون ال engine torque هي ال engine
torque أقل من ال main resisting هي ال main
resisting وهي ال engine torque أقل
زي ما هو مبين بين C و D او بين A و B او بين E و F
بيكون ال actual هو ال generated torque اقل من ال
mean resisting torque معناه يكون ال net torque بين
ال negative في الحالة لما ال negative هو torque من
ال negative ال crank shaft ببدأ يتباطأوفي الحالة
هذه الشغل بيكون من ال work is done on the steam by
the piston ال piston بيعمل شغل على البخار يعني في
الحالة هذه بكون أطرد البخار برا المحرك crank
retard يعني ال crank shaft بيسريطة باطأ والشغل
بيكون معمول من ال pistons على البخار
خلّيني اعرف بعض البتغيرات ال T هي torque on the
crankshaft at any instant ال
T mean اللي هي ال mean resisting torque ال
accelerating torque on the rotating parts of the
engine بيساوة T minus ال T mean إذا كان ال T minus
ال T mean موجبالمنويلة الفلاي ويل تتسارع وإذا كان
ال T minus T mean negative يعني كان ال torque at
the crank أقل من ال resisting torque بيكون عنده ال
net torque negative الفلاي ويل أو المنويلة تتباطأ
هذا بيني الترمو داجرام ل four stroke cycle
internal combustion engine يعني ال four stroke ال
internal combustion engine محرك الاحتلاق الداخلي
الدورة الكاملة عنده أربعة باين خلينا نشوف
عندي من سفر ل مية و تمانين، مية و تمانين ل تلت مية
و ستين، تلت مية و ستين لخمس مية و أربعين، خمس مية
و أربعين لسبع مية و عشرين درجة أنا عندي هاي ال
cylinder هاي
ال cylinder وهاي
ال piston لما نكون at the top dead centerبكون عندى
هاي ال connecting rod وهي ال crank وفي
عندى صمام عشان يدخل وقود زاد هوا وصمام عشان للخروج
خروج الغازات وعندى البوجية عندى البوجية
فى البداية فى عندى suction stroke فى ال suction
stroke بنزل ال piston لتحت بيسحب هوا فى ال suction
هده هده ال top ده ال center in suction stroke
فى الشفط بتاع الشفط بنزل ال piston لتحت و بيشفط
بيفتح الصمام بيكون صمامبكون عندى اللى هو ال .. ال
.. ال fuel .. fuel valve open و ال .. ال .. ال ..
ال exhaust تاع الدخل ال exhaust valve is closing و
هاد هتصير فترة من سفر ل by بتكون منبس يعني بدخل
fuel and air as
piston moves
from top dead center to bottom dead center
يعني هذا بيكون نازل بيفتح و هذا ايش مسكر and
here ال bottom dead ال center
هذه اللي هي ال suction stroke بعدين تيجي ال
compression stroke compression stroke هي واحد
اتنين في ال compression stroke ال piston بيكون في
الحالة هذه في ال compression stroke بيكون عندى ال
valve ال fuel
valve closed مسكر وال exhaust valve بيكون
مسكر closed اتنين ال two valves مسكريين ال piston
طبعا الفترة هتجه بين بين اللي هو by الاتنين by ال
piston hose
from
bottom dead center إلى top dead center يعني
بيطلع و بضغط تلاتة
ال
expansion أو ال working through ال expansion
stroke لان بعد ما اخلص ال compression لما .. بعد
ما اخلص ال compression ال compression بتحرك اللي
بيصير عندى هنا ال piston لان
في ال .. في ال .. في ال .. البوجية بعطي شرارة
بعطياش اش اسمه electric spark
is
given وبالتالي
بيصير عندى انفجار explosion
of fuel and burning plus burning في الحالة هتبقى
ندفع ال piston ال piston is
moving downward
from
top dead center to bottom dead center و ال fuel
valve is
closed و ال exhaust valve is
closedال stroke الرابع اللي هي ال exhaust ال
exhaust stroke
ال yes بيسيب من من من تلاتة by لاربعة by في الحالة
هذه عندك بيكون ال ال fuel valvevalve مسكر بفتح
صمام الدخنة اللي هو exhaust valve open
بفتح صمام الدخنة بصير طرد للدخنة بصير أطرد الدخنة
ال piston طبعا moves
from bottom dead center to top dead center في
الحالة هذه بيصير work is done work is done on bird
on bird
fuel بس انا بضغط بطرد الوقود المحترق .. المحترق
ورا ال .. ال .. ال engine فبعدين
بيصير برجة بعيد بيصير suction compression working
exhaust بعدين suction compression working exhaust
و بعدين كده بتبقى تعيد الدورة فهيك ال engine بتاع
السيارة شغال معناته اللي هو محرك الاحتراك الداخلي
بيكون عبارة عن اربع stroke فانا مبين عن دي
البنان دي اللي هو ال suction stroke من سفر ل با
يعني من سفر يعني من ال top dead center ل bottom
dead center ال compression من ال bottom dead
center ل ال top dead center ال working من ال top
dead center ل ال bottom dead center ال exhaust من
ال bottom dead center ل ال top dead center يعني
هتكون سبعمائة و عشرين درجة
في ال suction stroke pressure inside the engine
cylinder is less than atmospheric pressure اللي
بكون الضغط جوا الاستوانة اقل من الضغط الجوي عشانك
بشوف بشوف ال negative negative loop طبعا هذا هو ال
main resisting torque
و عندين ال turning moment diagram هذا ال curve هو
ال actual او ال torque generated at the crank due
to the burning of gases او due to the working
cycles of the engineduring compression في مرحلة ال
compression stroke work is done on gases انا بعمل
بضغط اللي هو الوقود والهواء بضغطهم ففي work is
done on gases وبالتالي هكون ال work negative
فهيكون عندى even negative loop is obtained during
ال expansion او ال working stroke بيصير احتراق
للوقود والغازات تتمددو بتدفع ال piston من ال top
of the center لل bottom of the center therefore a
larger positive loop is created بيكون عندى .. هين
.. هين معظم الشغل .. البوجة بيصير في .. الشغل اللي
بيصير في ال working stroke او ال expansion stroke
ال work is done by gases on the pistonفي ال stroke
الرابع ال exhaust work is done on gas بعمل شغل على
الغازات عشان اطرد بفتح الصممة لل exhaust و بطرد
الغازات therefore a negative loop is formed
نرجع للتيريمون دي جرام لل single-cylinder double
-acting steam engine اللي هو تيريمون دي جرام لمحرك
بخاري
يعمل في اتجاهين
اللي أنا نطلع هنا عليه when the crank moves from A
to P
ال work bar دايما بينجي عبارة عن المساحة المساحة
اللي هي a b p والطاقة
المطلوبة عبارة عن المساحة a small a capital b
capital p واضح أن الطاقة المطلوبة أكتر من الطاقة
المنتجة فاندي عجز اللي هو عبارة عن المساحة a small
a capital b كتار دي ومثل عجز في الطاقةالان العجز
هذا بياخده من ال flywheel this energy is taken
from the flywheel بياخده من المانويلة وبالتالي
عشان بياخد سرعتها هتقل وبالتالي سرعة ال flywheel
هتقل لإنه أخد جزء من طاقة حركتها عشان يعوض العجز
عنده
from P to Q ال work done by the engineer عبارة عن
مساحة P بكبتل B بكبتل C كبتل Q الشغل المطلوب عند
ال load عبارة عن مساحة P بكبتل B بكبتل C كبتل Q
واضح ان الشغل المنتج او الطاقة المنتجة اكبر من
الطاقة الموجودة ..معناته فيني دي زيادة ..الزيادة
ما انا اوديها بروح بخزنها في ال flywheel وبالتالي
سرعة ال flywheel هتزيد
من Q ل R الطاقة
المنتجة المنتجة وسط ال engine عبارة عن المساحة C Q
C كابيتال كيو كاب اس مول C small والمساحة اللي هي
C D كابيتالRsmall و الطاقة المطلوبة بقرع المساحة
Qsmall Ccapital Dcapital Rsmall أكبر من الطاقة
المنتجة وبالتالي الطاقة المنتجة او النقص في الطاقة
.. النقص او العجز سيعوده من ال flywheel بياخد من
ال flywheel وبالتالي بيصير سرعة ال flywheel بتقل
الآن من R لS من R لS من هنا ل هناالطاقة المنتجة من
ال engine هتكون مساحة اللي هي R small D capital D
small E capital S small الطاقة المطلوبة عند ال
load عبارة عن المساحة R small D capital E capital
S capital واضح أن الطاقة المنتجة أكبر من الطاقة
المطلوبة وبالتالي بيصير عندي فائض في الطاقة
فالطاقة ده بروح بخزن وين
بخزنه بخزنه في ال flywheel وبالتالي سرعة ال
flywheel بتزيد الان من S ل E من S ل Eالطاقة
المنتجة من ال engine عبارة عن مساحة S small E
capital A small الطاقة المطلوبة من ال load عبارة
عن مساحة S small E capital F capital E هي أكبر
العجز هيمثل مساحة E capital F capital E small
واضح في عندي fluctuation في يعني الطاقة في تدبدب
حوالين ال main resisting torque معناته ال
fluctuation of energy هو ال variation of energy
above and below the main resisting torque اللي هو
التدبدب في الطاقة هو التغير في الطاقة أعلى وأسفل
ال main resisting torque line ال areas المساحات
بكابيتل بكابيتل بكابيتل بكابيتل بكابيتل بكابيتل
بكابيتل بكابيتل بكابيت
متوقع ان ال engine تكون ال maximum speed بتاعته
عند نقطة Q او S ممكن تكون السرعة تكون اقصى ما يمكن
عند Q او عند S معناته
ال flywheel تمتص الطاقة الزائدة في الفترة من P ل Q
و في الفترة من R ل S
ال engine has minimum speed عند P أو عند R في خلال
فترة هادئة يعني ال engine gives out جزء
من طاقته بتخلى ال flywheel بتتخلع جزء من طاقته
عشان تعود العجز في الفترة من A ل P و في الفترة من
Q ل R
فيه دي ما يسمى التذبذب الأعظم في الطاقة ال maximum
fluctuation of energy هي ال difference between
maximum and minimum energies above and below the
mean resisting torque line
عندي مثال هنا turning the ground for a multi
-cylinder engine عندي multi-cylinder engine عندي
engine متعدد لسطونات أربع سيلندر، ستة سيلندر،
تمانع سيلندر، ممكن تلاصق لحد اتنين و تلاتين سيلندر
عندي .. عندي هنا ال crank angle هي اللي يعني
turning from the ground فعندي ال A واحد .. A واحد
و A تلاتة و A fiveبيكون دي fluctuation above ال
mean resisting torque line يعني ال a2 و ال a4 و ال
a6 energies below ال mean resisting torque line
يعني في عندى fluctuation above فهي above above في
عندى below و في عندى below و في عندى below line
A capital G capital هو يمثل ال mean torque line ال
mean torque lineالـ A1 والـ A3 والـ A5 areas above
the mean torque line والـ A2 والـ A4 والـ A6 اللي
هي areas below the mean torque line
الان how to determine the maximum fluctuation of
energy لو فرضنا ان ال energy in the flywheel عند
نقطة A بالساوية E معناته عند B عندها positive عند
B هتكون E عند B هتكون E زاد A واحدعند B عند C
هتكون E زاد A1 minus A2 عند D هتكون E زاد A1 ناقص
A2 زاد A3 عند E هتكون عند E ال energy هتكون E زاد
A1 ناقص A2 زاد A3 ناقص A4 عند F هتكون هتكون E زاد
A1 ناقص A2 زاد A3 ناقص A4 زاد A5عند G هترجع نفس ال
A طيب
suppose
that the greatest energy of these energies طبعا
عندي energy عند A وB capital وC capital وD capital
وE capital وF capital وG capital لو افرض انه كانت
ال energy is maximum عند B وكانتمعناته ال max
energy عند B هتكون E زاد A واحد و لو فرضنا ان ال
energy is minimum عند E معناته ال minimum energy
الدفلية هتكون E زاد A واحد minus A اتنين زاد A
تلاتة minus A اربعةمعناته ال maximum fluctuation
in energy هو بيستوى ال maximum energy in a
flywheel minus منه energy in a flywheel هتكون
maximum energy minus منه energy هتكون E زاد A1
minus بينقصين E زاد A1 نقص A2 زاد A3 نقص A4 هتطلع
بيستوى A2 نقص A3 زاد A4
هنعرف معامل التدبدب في الطاقة ال coefficient of
fluctuation of energy c هي سواء ال maximum
fluctuation of energy ع ال work done per cycle ال
work done per cycle بيساوي ال mean resisting
torque في ال angle per cycle اللي هي T mean في ال
theta ال theta هي ال angle turned in one
revolution هي زوج الدورة اللي بتدور على الكرانك في
one revolutionفي حالة steam engine او two stroke
internal combustion engine في حالة محرك بخاري او
two stroke محرك يحتلق داخلي عبارة عن two stroke
الثالث بتكون تساوي اتنين باي في حالة محركاحتراك
داخلي اربع عشواط بتكون ال T main بيساوة P ال power
على Omega و ال Omega هتكون اللي هي اتنين Pi في N
على ستين يعني هتكون ال T main بيساوة P في ستين على
اتنين Pi في N
بشكل عام فينا معادة ال work done per cycle بيساوة
P capital C capital على N small ال N small بيساوة
number of working strokes per minute في حالة في
محرك بخار او two stroke internal combustion engine
ال N بيساوة N small بيساوة N capital
في حالة forest rock engine الان small بس هو ان
كابيتال على اتنين طيب
Table 16-1 معطيني ال coefficient of fluctuation of
energy المعامل التذبذب في الطاقة لمجموعة مختلفة من
المحركات يعني لو أخدنا على سبيل المثال أخدنا
single cylinder single acting four stroke gas
engine أخدنا محرك احتراق داخل أربعة شواط و بمكومة
نص طوانة واحدة بيكون ال coefficient of energy
coefficient of CE لل engine واحد point تسعة تلاتة
لو أخدت نفس الاشي بس يعني بيقرعني single acting
four stroke gas engine بس في عندى أربع أسطوانات
بيكون دي اللي هو CE.O66 لو زوّد الأسطوانات لستة
بيصير .O31، لو سوّر تمانية بقل وها كذا، فمعناته كل
ما زود عاد الأسطواناتكل مقال التذبذب عشان هيك
السيارات اللي بتكون مثلا تمانية .. تمانية
cylinders بتكون صوتها أنعم بكتير من الأربع
cylinders اللي عندك المحرك الاحتراق الداخلي بتاع
ال motorcycle بتكون مزعج كتير صوته عاليه لأنه ال
fluctuation of energy بتكون فيه عالية طيب ال
flywheel ال manuelaالـ flywheel شغلة هي عبارة عن
خزان للطاقة الـ flywheel تشتغل كخزان للطاقة بخزن
الطاقة اللي جاية .. الطاقة ال engine اللي جاية ال
engine ع شكل طاقة حركة الـ flywheel بتخزن الطاقة
لما يكون في عندي المحرك بنتج طاقة أكتر من اللي
لازم بخزنها في ال flywheelلما نكون في عندى عجز في
الطاقة، يعني عندى الطاقة المنتجة من ال engine أقل
من الطاقة المطلوب من ال load، ال firewheel بتعطي
ال load عشان .. ف it releases energy، يعني عنده
خزانة بخزن فيها الطاقة اللي بكون عنده زيادة و باخد
منها الطاقة لما انا محتاج في عندى عجز
in case of steam engines في حالة المحركات البخارية
و محركات الاحتراق الداخلية و في حالة ال
compressors و المدخّات engine is developed during
one stroke الطاقة
تنتج خلال شوط واحد and engine is to run for the
whole cycleالطاقة اللى بنتجها في one stroke هستفيد
منها في ال other strokes عند أربع strokes عند
stroke بنتج فيها طاقة بنتج فيها طاقة كتير و باخذ
ال flywheel في ال other strokes محتاج طاقة باخدها
من ال flywheel in
four stroke internal combustion engine في حالة
محرك احتراك داخل أربع نظام أربع أشواطالطاقة تنتج
خلال اللي هي شروط ال expansion شروط التمددو كمية
الطاقة المتمددة بتكون كبيرة بحيث تكفي لل ..
للأشواط الأخرى اللي هي ال .. ال suction و ال
compression و ال exhaust stroke معناته أنا بنتج
طاقة اتكفيني لكل الأربع أشواط الطاقة بنتجها فقط في
ال .. في ال .. في الشوط على ال expansion لكن ننساش
أن هنا فينا suction stroke و عندي compression
stroke و عندي exhaust stroke فلازم أغطيهم الطاقة
access energy developed during power stroke اللي
الطاقة الزائدة المنتجة خلال ال power stroke هي تم
تخزينها بال flywheel و ثم تطلقها او تتخلى عنها ال
flywheel خلال الأشواط الأخرى اللي مايكونش فيها
إنتاج للطاقة وبالتالي thus rotating the crankshaft
at any form of speed وبالتالي بحافظ أن الكرانك
تتحرك بسرعة منتظرة
when a flywheel absorbs energy لما ال flywheel
تنتص طاقة سرعتها ايش؟ بتزيد و لما تتخلى عن جزء من
طاقتها سرعتها بتنقص a flywheel does not maintain a
constant speed ال flywheel بتحفظش ان انا احش على
سرعة منتظمة اللي بيستوي it reduces fluctuation
بيتقلل بتقلل التدبدب في السرعة بتقلل التدبدب في
السرعة
a flywheel controls speed variations caused by
fluctuation of energy turning moment during each
cycle of operation الفليويل تتحكم في التذبذب في
السرعة الناتج عن التذبذب في الطاقة خلال الدورة
اللي هي عبارة عن شتين او اربع شهرات it does not
control speed variations caused by varying load
اذا ال load اتغيربتعملش control على ال variations
فى إشي تانى بيعمل control على ال speed لما نستخدم
دى variation فى ال load اللى هو ما يسمى ال
governor هنجيله بعد شوية ال
machines فى المكان where operation is intermittent
فى المكان اللى بتكون فيه عملية متقطعة زى الكسرات
ال crushersال flywheel stores energy from power
source ال flywheel بتخزن الطاقة من مصدر الطاقة
اللي هي الكهربا مثلا during the greater portion of
the operating cycle في معظم يعني بتكون فترة طويلة
بتكون تخزن الطاقةand gives it up during a small
period of the cycle ده انا عملية لو انا بدي اكسر
انا بكونش ضغطة هطول بضغط لفترة .. بضغط شويه و
بارفع فالضغطة هتبدي طاقة كبيرة فانا فى فترة طويلة
من ال cycle بكون مخزن طاقة و بتخلى عنها فى فترة
زمنية قصيرة طيب
في عندي ما يسمى ال governorهذا موجود في ال engine
ال governor in engine regulates main speed of
engine when there are variations in load ايش
معناته انا كنت ماشي بسيارة على مستوى أفقي ماشي على
شارع مستوي وماشي بسرعة مائة كيلو متر بعد شوقا جيت
طلع سند عالي كتير عشان احافظ على نفس السرعة ايش
بسوي بدي أسعى البنزين اكتر باعطياشبعطي بنزين او
وقود اكتر I need .. بعطي .. I give more energy to
.. to keep the speed طيب بعد شوية انزلت على دحلة
لما انزل على دحلة اذا ضليت الضغط على نفس ضغط
البنزين هتتسرع السيارة معناه بيخفف دقس البنزين
عشان احافظ عن السرعة معناه ال governor في ال
engine بتحكم بيعمل تنظيم للسرعة للسرعة .. سرعة ال
engineلما نسينا أن يتغير في ال load تغير في ال
load زي ما حكينا ال load في حالة انا بكون ماشي
أفقي بيكون له قيمة معينة لما أطلع على طلعة بدي
load أكتر معناته بدي وقود أكتر لما أنزل طلعة بدي
load أقل الوزن بيساعدني معناته بيخفف الوقود اللي
بيسويه هو ال governor بيلعب بتحكم في كمية الوقود
بحيثيخلّي السرعة ثابتة زى ما انتوا شايفين انا
بيكون عندى الجزء هذا ال shaft بتاع ال engine ال
shaft بتاع ال crane بيكون يدور هذا بيكون ايش يدور
وعندي هنا كورة و هنا كورة نتيجة الدوران لو انا بدى
اسرعبصير قوة طرد الملكة تطرد الكورات لبرا فلما طرد
الكورات لبرا الادراع هذا بنزل لتحت وهذا الادراع
بنزل لتحت فبأسحب هذه الدورة الأعلى ففيه عند الفتحة
اللي زي شايفنا علي اليمين هذهبتسكر او بتفتح ..
بتخلي فتحة الوقود اكتر او اقل وبالتالي انا بتحكم
في كمية الوقود بالطريقة هذه .. هذه ما يسمى ال
governor خشوا على اليوتيوب هتشوفوا videos كتير
بتوضح ال governor بس اذا حطيتوا governor لحالة
هيبين انكوا ال trump و الرؤساء و اردوجان و مش
عارفش لان ال governor معناه تحكم كتبوا governor in
engine عشان تكون more specific
عند تقليل المزيد من المزيد من المزيد من المزيد من
المزيد من المزيد من المزيد من المزيد من المزيد من
المز
طبعا ال governor هيكون موجود كتير في مولدات
الكهربا مولدات الكهربا انا محتاج ل frequency تطيير
على الكهربا الناتري بدي احسن في حدود خمسين هيرزأو
ستين هيرز يختلف من لبلد لبلد معناته سرعة المحرك
سرعة المحرك لازم تكون ثابتة هتكون على 1500 RPM
عشان تكون سرعة المحرك ثابتة لازم تكون عندك
governor اذا زاد ال load على المولد مثلا في ال
load كان شايل عشرة كيلو وات وفجأة ال load صار
خمسينمعناته إذا سبت الوضع كما هو عليه هتنزل السرعة
.. هنزل ال frequency .. هتخرج الأجزاء الكهربائية
عندي وبالتالي بيكون دي ال governor لما يزيد ال
load بيروح بيصحب أقود أكتر عشان يحافظ على نفس
السرعة فال governor بنظم السرعة إذا حد المولدات
كتير منتشرة في غزة ممكن الواحد يتفرج .. يعني يتفرج
على ال governor تشوفوا كيف بيشتغل على الطبيعة
فيه هنعرف معامل التذبذب في السرعة ال maximum
fluctuation of speed هو الفرق بين ال maximum و ال
minimum speed during أساكل هو الفرق بين أقصى سرعة
و أقل سرعة خلال دورة معامل التذبذب في ال speed هو
النسبة بين ال maximum fluctuation of speed على
السرعة المتوسطة على ال minimum speedلو كان عندى ال
max speed رمز تلها بالرمز N1 و ال min speed بالرمز
N2معينة السرعة المتوسطة N هتكون N1 زي N2 على 2 و
ال coefficient او المعاملة تتبدأ في السرعة CS
هتكون ال maximum minus ال minimum N1 minus N2 على
N و N عبارة عن N1 زي N2 على 2 او لو بدي استخدم
الوحدات ال radians per second بستخدم Omega 1 minus
Omega 2 على Omega او بستوى 2 Omega 1 minus Omega 2
على Omega 1 زي Omega 2 هذا معاملة تتبدأ في السرعة
طور معارك الذبذ و في الصراع is a limiting factor
in the design of flywheel في تصميم ال flywheels ال
CS is a limiting and important factorال CS varies
depending upon the nature of service to which the
flywheel is employed حسب ال application في بعض ال
application مش مشكلة لو كانت التغييف السرعة كبير
في بعض ال applications لأ اذا كانت التغييف السرعة
كبير بيعمللي مشكلة فحسب ال application تعتمد ال
design لل flywheelالان معامل الثبات هو عكس معامل
التذبذب معامل الثبات اللي هو N بصة واحد على CS بصة
و N capital على N واحد ناقص N اتنين نرجع
تاني لل flywheelwhen a flywheel absorbs energy لما
ال flywheel تمتص طاقة سرعتها بالزيت و لما مطاعة
طاقة تتخلى عن طاقة سرعتها ياش بتقل لو فرضنا ان
كتلة ال flywheel رمزانة بالرمز M و ال rate of
generation ال flywheel بالرمز K و I هي ال mass of
the flywheel حوالين محور الدوران هتكون I بسوء M في
K تربع
ال flowey اللي بتكون عبارة عن في عندى كتلة يعني
شكلها مدور في عندى الكتلة الخارجية بيسموها ال rim
و في عندى في النص ال hub و في عندى اللي هو هذه
الأضرع اللي هي ال ribs عندها rim .. rim اتنين او
rib .. rib واحد .. rib اتنين .. rib اربعة ribs
الـ main kinetic energy of flywheel flywheel is a
rotating body it is in a pure rotation معناته ال
kinetic energy اللي هتكون نص في I أميجا square هذا
ال dynamics هذا مش معلومة جديدة ال I عبارة عن ال
MK تربيع يعني هتكون نص MK تربيع في أميجا تربيع ال
maximum fluctuation of energy سواء ال maximum
kinetic energy minus ال minimum kinetic energy
يعني هتكون النص I أميجا واحد تربيع لأن أميجا واحد
اللي هي ال maximumSpeed minus نص I Omega 2 تربيع
لو أخدت نص I على مشترك بيصول نص I في Omega 1 تربيع
minus Omega 2 تربيع هذه فرق بين المربعين يعني
هتكون نص I في Omega 1 زي Omega 2 في Omega 1 ناقص
Omega 2 لو ضربت ال bus في 2 و المقام على 2 بتغيرش
اشياء او انا عند هنا او عند هنا Omega 1 زي Omega 2
على 2 هي ال main speed اللي هي هتكون Omega هتكون I
في Omega في Omega 1 minus Omega 2لو ضربت الهن ..
لو ضربت ال .. ال .. ال bust في omega و طرحته على
omega هصير I omega تربيع في omega واحد نقص omega
اتنين على omega يعني هصير I omega تربيع في omega
واحد minus omega اتنين على omega omega واحد minus
omega اتنين على omega عبارة عن ايش؟ معامل تذبد في
السرعة اللي هي ال CS هصير I omega square في ال CS
ال I عبارة عن ال mass في ال rates جارية MK تربيع
في Omega تربيع CS وعند
هنا احنا عارفين ان ال ال main energy عبارة عن نص
MK تربيع Omega تربيع هذا مش نص واحد معناته هذا
هتكون اتنين E في ال CS يعني ال Delta E اتنين في ال
main energy في المعاملة تذبذب في السرعة
as an approximation radius of gyration may be
taken equal to mean radius of the rim radius of
gyration delta E بالساوية اللي هو اعتبر ان ال K
بالساوية R اللي هي MR square في Omega square في CS
انحل
ال examples
the mass of a flywheel of an engine is ستة و نص طن
في عند flywheel وزنها كتلتها ال mass بس
ستة و نص طن يعني ستة لاك و خمسميت كيلو جرام ال
flywheel و ال rate of generation بتاعتها Kبسوة
واحد و تمانية و عشرة متر it is found from the
turning moment diagram that the fluctuation of
energy delta E معطينيها بسوة ستة و خمسين kilo
newton متر if mean speed of the engine N بسوة مية
و عشرين rpm
Find maximum and minimum speed يعني بده N واحد و N
اتنين هنحسب
M واحد N واحد و N اتنين الان انا عندي اول اشي دلتا
E دلتا
E بتساوي
م كسكوير اوميجا سكوير في ال CS ال
delta a معروفة والم معروفة والك معروفة وال اوميجا
ال اوميجا يعني دي هي ال اوميجا هتكون تساوة مائة و
عشرين في اتنين باي على ستين يعني هتكون اربعة باي
radians per second يعني انها ستكون معناه ال CS
بالساوى Delta E على M K Square Omega Square Delta
E اللي هي ستة و خمسين كيلو نيوتيمتر يعني ستة و
خمسين في الف على ال M عندي ستة الف و خمسمية
و ال K واحد و تمانية و عشرة تربيع و ال Omega أربع
by تربيع يعني في ستاشر by تربيع و بنحسب ال CS طيب
ال CS عبارة عن N واحد minus N اتنينعلى N معناته
عند N واحد minus N اتنين هتساوي CS في N اللي هي
عند ال CS اللي هي ليه هذا حسبناها N اللي هي مية و
عشرين هتكون تساوي مية
و عشرين هنحسب هذا
السياسة ستة خمسين في الف تقسيم
ستة الف خمسمية تقسيم تطلع
point O
او واحد ستة تسعة او واحد
ستة تسعة او واحد ستة تسعة او
واحد ستة تسعةأو اتنين تلاتة طيب هم يعطياني معلومة
تانية بيحكي لي ال min speed بسوء ال N واحد يعني ال
N بسوء N واحد زاد N اتنين على اتنين معناه ان N
واحد زاد N اتنين هتكون اتنين فان اتنين فمية وعشرين
متين واربعين هاي معادلة واحدهذه المعادلة لا ايه اش
اتنين الان
اجمع المعادلة واحد مع اتنين واحد زائد اتنين هسينا
دي ان واحد مع ان واحد اتنين ان واحد ان اتنين بسينا
دي اتنين ان واحد هيساوي
متين واربين واتنين
N1.O2 N2
هتكون ميتين واربعين ناقص مية واحد وعشرين point oh
one يعني هتكون ميتين واربعين ناقص
مية واحد وعشرين point oh one تطلع مية و تمانتاش
معناه احنا وجدنا ان واحد وان اتنين شوف
example تاني
عند فلاي ويل في محرك بخاري الريتزجيريش بتاعها K
بالساوية واحد متر وكتلتها
ال mass الفين و خمسمية كيلو جرام
is 1500 Nm and may be assumed constant ال T mean
constant عبارة 1500 Nm
determine the angular acceleration of the flywheel
فال flywheel هي عليها torque
مين نتيجة ال torque حصيلة اللي هياش acceleration I
في الفة معناته T مين هيساو
I في الفة يعني و I عبارة عن M كتربيع في الفة
معناته ال الفة هتكون تساوي T مينعلى M K تربيع
التيمين عندي 1500 على ال M 2500 في 1 تربيع يعني
هتكون 6 من 10 radian
per second squared
هذا المطلوب الأول المطلوب التاني the kinetic
energy of the flywheel after ten seconds اللي بدت
من السفر هي معناته هذه ال dynamics omega بس omega
naught زائد alpha في T يعني ال omega بدت من السفر
وال alpha ستة من عشرة في T عشر ثوانة يعني ستة
radiansبعد عشر ثوان حسينا صورتها ستة radians per
second هي خلصنا
ال example
A horizontal cross-compound steam engine عندي
steam engine develops three kilowatt power يعني ال
power بتاعته P تلتمية كيلو وات at main speed omega
أو نسميه N main
speed Nبستوى تسعين RPM يعني Omega هتكون تسعين في
اتنين باي على ستين يعني تسعين على ستين واحد و نصف
اتنين تلاتة باي Radian
per secondthe coefficient of fluctuation of energy
as found from the terminal diagram is CE بس
0.1 معاملة تذبذب في الطاقة 0.1 and the fluctuation
of speed is to be kept within plus or minus 0.1 of
mean speed يعني لو حكيت هي ال mean speed
هروح هى عندى هين هى ال maximum وهى ال minimum هروح
plus نص في المية plus نص اللى هى n وهين minus هين
n وهين minus نص على مية طبعا
ان معناته هيكون عندي الان واحد الان واحد هعمله مرة
واحد وبعدين هتسويه تعرفه لحالك ان واحد ان واحد
هتكون
تستوي ان زائد point o point o او خمسة ان والان
اتنين هتكون ان minus
الان الان اتنين سواء ان ماينوس point o او خمسة ان
بيعني ال CS ايش هكون سوى ان واحد ماينوس ان اتنين
على ان يعني هكون ان زاد point o او خمسة ان ماينوس
ان
- point o o خمسة n كله على إياش على n هتروح يعني
هده هتروح مع هده يعني هكون point
o o خمسة زاد point o o خمسة هصير point واحد
معناته لو بنحكي لإن ال speed is to be kept within
plus or minus 0.5 main speed معناته ال CS هتكون
point O O خمسة في اتنين يعني هتكون point O واحد
find the weight of the flywheel بده ال mass بتاعة
ال flywheel if
rate of gyration اذا كان K بالساوية
اتنين متر هو معطيني ال power ومعطيني ال mean speed
ومعطيني معاملة ذبده في الطاقة ومعطيني معاملة ذبده
فيفي ال speed و بده ال mass لل flywheel نرجع
لمعادلة بتاعتنا ال CS ايش بيساوي ال CE ال
CE بيساوي
delta a على ال work done per cycle ال work في ال
cycle ال
work في ال cycle ال
work في ال cycle عبارة
عن
او بالساوية ال power في
ستين على N ممكن انا ابسطها اكتر بالساوية ال work
done per cycle بالساوية التمين في
ال theta
والـ Theta في حالة steam engine بيستوى 2 Pi معناته
W الساكل بيستوى T mean بيستوى 2 Pi وT mean بيستوى
Power على Omega بيستوى P
في ستين على اتنين by في ايش في N capital يعني
بيصير ال W cycle ال
W ال cycle هتساوي ال T main اللي هي P في ستين على
اتنين by في N في ال theta في اتنين byيعني هتكون P
في ستين على N capital يعني ال power عند انا كانت
تلاتمية كل وقت يعني تلاتمية في الف في ستينعلى الان
ماعطينيها تسعين سفر فعندي سفر مع سفر تلاتة اتنين
تلاتة تلاتة اش مية يعني هيكون ال W بالصحيح كان
عندي هاي اتنين في مية متين الف متين الف نيوتن متر
هذا ال work per
معطين ال CE معناته انا عندي Delta E Delta E هتكون
ساوة CE في ال work per cycle ال CE معطينيها point
one في متين الف بالسيرة
عندي ساوة عشرين الف نيوتن
مترو ال delta E نرجع نروح نشوفها ال
delta E بالساوية
M K
square Omega square في ال CS يعني ال Mعشان كنت
اسوي delta E على K square omega square في ال CS
يعني ال delta E يعني دي عشرين الف على
K square وين K ماعطيني ال K هو ماعطيني
ال rate of variation
أتنين على كسكوير في أربع على أربع والأوميجا عندي
تلاتة باية على تسعة بايت تربية و ال CS ال CS اللي
هي point O واحد تطلع
ال ال mass عشرين
ألف
تقسيم اربعة تقسيم تسعة تقسيم تطلع
خمس تلاف ستمية و خمس تلاتين خمس تلاف و ستمية و خمس
تلاتين كيلو اجرام يعني حوالي خمسة و ستة من عشرة طن
خمسة و ستة من عشرة طن
طيب حل مثال تاني
turning on the ground for a petrol engine is drawn
to following scales في عندى turning on the ground
turning moment diagram لمحرك هذا هو عند
هنا ال crank angle وهنا turning moment to
the following scales turning moment كل
واحد من اللي بيستوى كل واحد من اللي كل واحد من
اللي
يعادل خمسة نيوتن متر turning moment وكل واحد من
اللي على ال x axis في الواحد من اللي على ال x axis
يعادل واحد درجة turning moment diagram repeats
itself at every half revolution of
of the engine and areas above and below mean
turning moment line taken in order are 295, 685,
40, 340, 960, 290,000,000,000,000,000,000,000,000
,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000
,000,000,000,000
rotating parts are equivalent to a mass of 36
kilogram at a radius of gyration كل ال mass اللي
بتدور كتلة 36 kilogram و radius of gyration K
ماتينها 150 millimeter 150 millimeter determine
the coefficient of fluctuation of speed with the
CS
when the engine runs لما يكون عندك ال N mean speed
N سواء الف تانمية rpm طيب
بدأ
اوجد انا باختصار فكرة الحل ان انا هوجد ال delta E
بدأ اوجد delta E بدأ احكي delta Eبسوء M K Square
Omega Square في ال CS لأن لازم اوجد دلت انا ال M
معروفة عندي و ال K معروفة و ال Omega ال Omega بسوء
الفينمية في اتنين باي على ستين هتساوي تلاتين
في اتنين
عندك ستين ألف الميان ستين تلاتين تلاتين في اتنين
ستين ستين باي ال omega radians per second معناته
مطلوب اعرف ايه من ال time on the ground بتاع اعرف
ال delta ايه
الان هفترض ان ال
e عند a بدي احكي ال point و
ال a عند
a بدي
افترض عند a اللي هي اي انا ايا اي ال energy عند b
هتكون e زاد 295 and
c هتطرح
متين و خمس تسعين ناقص ستمية و خمس وتمانين يعني
هتكون متين و خمس تسعين ا زائد متين و خمس تسعين
ناقص ستمية و خمس و تمانين متين و خمس تسعين ناقص
ستمية و خمس و تمانين هتكون ا ناقص تلتنية و تسعين
عندي حضف الهاش اربعين زائد اربعين
E ناقص تلت مية و خمسين عند E هطرح تلت مية و أربعين
ناقص تلت مية و أربعين ساوي E ناقص
تلت مية و تنسين عند F عند
F هضفلهاتسعمية و ستين زائد تسعمية و ستين هتكون E
زائد
متين و سبعين عن G هطلح منها متين و سبعين بالصف E
معناته ال energy وين maximum ال energy maximum عند
B هي دي ال maximum
win minimum and E معناته
Delta A هتكون تساوي Delta
A هتكون E Max
minus E minimum هتساوي اللي هي E زاد 295 E زاد 295
minus E ناقص
690 يعني هتساوي هتروح ال E مع ال E 295 زاد 295
زائد ستمية وتسعين زائد ستمية و تسعين تسعمية و خمسة
و تمانين تسعمية
و خمسة و تمانين انتبه
مليمتر مربع هتكون هذه بدي احولها كل مليمترواحد
ميلي متر على ال turning moment scale خمسة نيوت
يعني هتكون تسعمية وخمسة و تمانين في خمسة نيوتن متر
وكل واحد ميلي متر عبارة عن one degree ال one
degree في ال radians الآن ال
pi عبارة عن مية و تمانين درجةيعني الدرجة ال باى ال
180 درجة equivalent ل باى الدرجة هي 1 في باى على
180 يعني عشان احولها ل نيوتن متر حسب ان انت تستخدم
185 في
5 في باى تقسم 180
تطلع خمس تمانين بون تسعة واحد اربع خمس تمانين
النيوتن
متر معناته انا عرفت ال delta E لان ال CS عندها
تكون Delta E على M K Square Omega Square Delta E
عند خمس تمانين بون تسعة واحد اربععلى ال mass ستة
وتلاتين كيلو في ال k اللي هي point واحد خمسة تربيع
على ال omega اللي هي ستين by ستين by الكل تربيع
حتطلع السياسة ان ده
يعني انا هاكم عندى خمسة و تمانين خمسة و تمانين
point تسعة واحد اربعة تقسيم ستة و تلاتين تقسيم
point واحد خمسة تقسيم point واحد خمسة
الـ CS هو Delta E على
M كتر بيها الـ M 36 اه
في غلطينيعني حيكون خمسة تمانين point تسعة واحد
اربع تقسيم ستة و تلاتين تقسيم point واحد خمسة
تطلع
point O O تلاتة point Oو تلاتة هذا التذبب في
الصراعة point o o تلاتة هات طبعا في examples كتيرة
يعني في عند اتوقع تحلوها مع المعيد خلي اشي للمعيد
ماشي في تفاصيل كتير اقراوها في الكتاب طبعا
المحاضرة الجاية بنكمل اعطيكوا العافية