作业帮蒸汽火车轮子为什么设计成这样?
来源：学生作业帮 编辑：拍题作业网作业帮 分类：综合作业 时间：2024/04/28 14:23:48
蒸汽火车轮子为什么设计成这样?
为什么蒸汽火车轮子中间有大小不一的洞呢?现在的火车是否也是这样?
为什么蒸汽火车轮子中间有大小不一的洞呢?现在的火车是否也是这样?
非常有探究精神的问题!
火车轮毂设计、铸造时开洞（孔）,而且大小不一主要源于以下两方面原因：
1、开孔：在保留车轮结构强度和大惯量的同时减轻轮毂整体重量,便于制造安装.因此,轮毂外圈部分是比较厚重的,可以保持车轮高速运转时大的惯量,加速平稳,耐磨.在对惯量影响较小的部分,开孔可以在满足车轮结构强度的情况下,减轻整个轮毂的重量,方便吊装,也节省钢材.不仅火车轮是这么设计,在很多工业应用领域,都可以看到飞轮轮毂开孔,道理是一样的.
工业皮带轮
2、大小不一：我们知道,车轮高速绕车轴旋转,会产生很大的离心力,如果车轮圆周上各点的离心力不对称,那么不对称的离心力差值就会对车轴产生很大的作用力,导致整个车轮震动,也很容易损坏车轴轴承.火车轮轮毂上还安装有连杆机构和轴承,所以为了平衡这部分重量,它的对称侧就“多出来一块”,孔也开得比较小.车轮装配出厂还需要动平衡检测,必要时通过开孔、扩孔和填充铅块,以控制车轮圆周个点离心力（力偶）在允许之内,保证车轮高速运转时的平稳.您可以查看“动平衡”的百度百科等相关资料,了解更多.
3、现在的火车车轮从上述两个大的原理上还是一样的,只不过由于火车驱动方式,车轮材料、制造工艺科技进步,平衡开孔（或辐条）做得更小,更隐蔽.
辐条式火车轮
动车车轮
火车轮毂设计、铸造时开洞（孔）,而且大小不一主要源于以下两方面原因：
1、开孔：在保留车轮结构强度和大惯量的同时减轻轮毂整体重量,便于制造安装.因此,轮毂外圈部分是比较厚重的,可以保持车轮高速运转时大的惯量,加速平稳,耐磨.在对惯量影响较小的部分,开孔可以在满足车轮结构强度的情况下,减轻整个轮毂的重量,方便吊装,也节省钢材.不仅火车轮是这么设计,在很多工业应用领域,都可以看到飞轮轮毂开孔,道理是一样的.
工业皮带轮2、大小不一：我们知道,车轮高速绕车轴旋转,会产生很大的离心力,如果车轮圆周上各点的离心力不对称,那么不对称的离心力差值就会对车轴产生很大的作用力,导致整个车轮震动,也很容易损坏车轴轴承.火车轮轮毂上还安装有连杆机构和轴承,所以为了平衡这部分重量,它的对称侧就“多出来一块”,孔也开得比较小.车轮装配出厂还需要动平衡检测,必要时通过开孔、扩孔和填充铅块,以控制车轮圆周个点离心力（力偶）在允许之内,保证车轮高速运转时的平稳.您可以查看“动平衡”的百度百科等相关资料,了解更多.
3、现在的火车车轮从上述两个大的原理上还是一样的,只不过由于火车驱动方式,车轮材料、制造工艺科技进步,平衡开孔（或辐条）做得更小,更隐蔽.
辐条式火车轮动车车轮