Энциклопедия «Техника» (с иллюстрациями)
Шрифт:
Рис. 2. Работа четырёхтактного карбюраторного двигателя внутреннего сгорания:
I – всасывание; II – сжатие; III – зажигание, рабочий ход; IV – выпуск
Двухтактные двигатели устроены проще (рис. 3). В них всасывание горючей смеси и предварительное её сжатие до небольшого давления происходит вне цилиндра двигателя.
Рис. 3. Двухтактный карбюраторный двигатель внутреннего сгорания:
1 – коленчатый вал; 2 – кривошипно-шатунный механизм; 3 – цилиндр; 4 – насос; 5 – топливо, воздух; 6 – впускные окна; 7 – свеча зажигания; 8 – продувочные окна; 9 – продукты сгорания; 10 – поршень
Сложную систему газораспределения в этих двигателях заменяют три ряда окон 6.8 на боковой поверхности цилиндра 3. Через эти окна выпускаются отработанные газы, всасывается рабочая смесь в картер двигателя и продувается цилиндр от остатков продуктов сгорания.
Рис. 4. Работа двухтактного карбюраторного двигателя внутреннего сгорания:
I – сжатие; II – зажигание, рабочий ход
ДВИГАТЕЛЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ, машина электрическая, преобразующая электрическую энергию в механическую. Различают электрические двигатели постоянного и переменного тока. Основное преимущество двигателей постоянного тока заключается в возможности экономной и плавной регулировки частоты вращения, вследствие чего они получили распространение на рельсовом и безрельсовом электрифицированном транспорте, в подъёмных кранах, на прокатных станах, в устройствах автоматики и т. п. В системах автоматического регулирования и в электроприборах бытового назначения получили распространение электроприводы с микродвигателями постоянного тока. Основное их достоинство – значительно большие, чем у микродвигателей переменного тока, диапазон и точность регулирования.
Асинхронный электродвигатель в разобранном виде:
а – статор; б – ротор в короткозамкнутом исполнении («беличье колесо»);
1 – станина; 2 – сердечник из штампованных стальных листов; 3 – обмотка; 4 – вал
Двигатели переменного тока делятся на синхронные, асинхронные и коллекторные. В синхронных двигателях обмотка статора подключается к сети переменного тока, а обмотка ротора (в большинстве конструкций) – к источнику постоянного тока. В результате взаимодействия магнитных полей статора и ротора возникает крутящий момент, под действием которого ротор вращается синхронно с вектором напряжённости магнитного поля статора, т. е. частота вращения ротора жёстко связана с частотой питающего тока. Синхронные электродвигатели применяют в электроприводах, не требующих регулирования частоты вращения при отсутствии значительных перегрузок на валу двигателя (напр., для привода насосов, компрессоров, вентиляторов и т. д.). Наиболее распространены асинхронные электродвигатели. Они просты в изготовлении, надёжны в эксплуатации и потому являются основными двигателями в электроприводе. В асинхронном двигателе вращающееся магнитное поле, возникающее при прохождении переменного тока по обмоткам статора, взаимодействует с током, наведённым магнитным полем статора в обмотках ротора, в результате возникают механические усилия, заставляющие ротор вращаться в сторону вращения магнитного поля. Частота вращения ротора асинхронного электродвигателя зависит от частоты вращения магнитного поля статора (определяется частотой питающего тока), числом пар полюсов двигателя и уменьшается с увеличением нагрузки. Направление вращения асинхронного электродвигателя изменяют переключением любых двух фаз обмотки статора. Коллекторные двигатели позволяют плавно регулировать частоту вращения в широких пределах, но они дороже и менее надёжны, чем синхронные и асинхронные электродвигатели. Мощность электродвигателей – от долей ватта до нескольких десятков мегаватт.
ДВИЖИТЕЛЬ, устройство для преобразования энергии, получаемой от природного источника или двигателя, в полезную работу, обеспечивающую движение транспортных средств. Одним из древнейших движителей является парус, преобразующий силу ветра в движение судна. Помимо парусов, в качестве движителей судов применяют также вёсла, гребные колёса и винты, водомёты. Классическим примером столь же древнего движителя, используемого в большинстве наземных транспортных средств, является
ДВИЖУЩИЙСЯ ТРОТУ'AР, вспомогательный вид внеуличного городского транспорта для перемещения пассажиров на сравнительно небольшие расстояния (100–150 м). Представляет собой конвейер в виде гибкой ленты или звеньев, прикреплённых к тяговой цепи, движущейся по роликам. Скорость движения – от 1 до 6 м/с; движущийся тротуар может перевозить 10–20 тыс. пассажиров в час. Впервые пассажирский конвейер демонстрировался на Всемирной выставке в Париже в 1900 г., распространение получил во 2-й пол. 20 в. Возможные места устройства движущихся тротуаров – пересадочные станции метрополитена, вокзалы, стадионы, общественные здания, магазины.
ДЕБАРК'AД'EР, плавучая пристань с одно – или двухъярусной надстройкой, с багажным и грузовым отделениями, предназначенная для размещения и обслуживания пассажиров.
Дебаркадер
ДЕКАТР'OН, многоэлектродный газоразрядный прибор, лампа десятичного счёта, работа которой основана на направленном переносе тлеющего разряда с одного из 10 электродов на другой под действием управляющих импульсов. Декатрон конструктивно представляет собой лампу со стеклянным баллоном, в дне которого по кругу расположены 10 электродов, а в центре круга – анод. Используется в индикаторных табло цифровых измерительных приборов для индикации электрических импульсов в десятичной системе счисления, а также для коммутации слаботочных электрических цепей. Максимальная скорость счёта – 10 импульсов в секунду.
ДЕЛИТЕЛЬ НАПРЯЖ'EНИЯ, электротехническое устройство, позволяющее снимать (использовать) только часть имеющегося постоянного или переменного напряжения посредством элементов электрической цепи, состоящей из резисторов, конденсаторов или катушек индуктивности. При низких напряжениях в качестве делителя часто применяют переменные резисторы (потенциометры). В цепях переменного тока пользуются также ёмкостными или индуктивными делителями. В цепях высокого напряжения на переменном токе применяют ёмкостные делители напряжения, а на постоянном токе – резистивные. Делители напряжения используют в радиотехнике, электронике, вычислительной и измерительной технике и др.
Схемы делителей напряжения:
а – резистивного; б – ёмкостного; в – индуктивного; u и U – напряжения; r и R – резисторы; С1 и С2 – конденсаторы; L1 и L2 – катушки индуктивности
ДЕЛЬТАПЛ'AН, планёр с гибким крылом в виде греческой буквы D, откуда и название этого летательного аппарата. Крыло имеет каркас, выполненный из алюминиевых труб диаметром 30–45 мм, на который сверху натянута воздухонепроницаемая ткань (напр., лавсан или дакрон).
К крылу снизу крепится рулевая трапеция и подвесная система пилота, на которой он располагается лёжа или сидя. В полёте пилот, перемещаясь относительно трапеции вперёд, назад, влево или вправо, нарушает балансировку дельтаплана, в результате чего изменяется направление его полёта.
Идея создания балансирного дельтаплана принадлежит немецкому инженеру О. Лилиенталю. Свой первый дельтаплан он разработал и построил в 1891 г. В течение последующих 60 лет было создано несколько разновидностей дельтаплана, однако все они плохо управлялись в полёте и были слишком сложны для обучения пилотированию. Наконец в 1951 г. американцем Ф. Рогало был построен дельтаплан, конструкция которого оказалась наилучшей. Дельтаплан Рогало имел трапецию, обладал хорошей устойчивостью и управляемостью в полёте. Современные дельтапланы имеют массу от 7 до 40 кг (в зависимости от размеров крыла и используемых в его конструкции материалов), выдерживают нагрузку в 5–6 кг/мІ поверхности крыла и развивают скорость до 90 км/ч. Традиционно полёты на дельтаплане проводятся в предгорьях или на холмах. Для взлёта и начального набора высоты дельта-планерист разбегается и прыгает с возвышенности, далее дельтаплан, как и любой другой планёр, поддерживают восходящие воздушные потоки. С кон. 1970-х гг. для запуска дельтапланов стали применять специальные лебёдки, вспомогательные двигатели, дельталёты-буксировщики и др., что позволило совершать полёты в местах с равнинным рельефом.