Супермаховик.

[nikvic]

По горизонтали - энергия на килограмм, литий - более 100 втч/кг.
Бензин рулит 
По вертикали - пиковая мощность, тоже на кг.

[proton]

Друзья мои, давайте опять перейдем к позитивной деятельности.
Итак, начальные условия для проектирования ТС (например, электроскутера) с маховичным накопителем. Поправьте пожалуйста, если есть грубые ошибки.
Масса движения полная - 220 кг.
Максимальная скорость 45 км/ч
Типы торомжения - механическое (трением) и рекуперативное (индуктивное)
Двигатель мотор-колеса, мощность, Вт 600
Мощность мотор-генератора, Вт 600
АКБ - свинцовые (какие обычно применяют?)
Инвертор для мотор-колеса - ???
Инвертор для мотор-генератора (такой же или тот же) ???
Габариты маховика, м d 0,4; h 0,05
Масса маховика, кг    11-13
Мотор-колесо и мотор-генератор разные. У первого максимальные обороты ниже 1000 об/мин. У второго номинальные обороты 3000 об/мин.

В чём мне еще нужно помочь - так это в выборе нужного мотор-генератора для маховика и в подборе электрической системы (инвертора или инверторов для обеих электромашин).
Режим работы системы был уже описан:
Мотор-колесо (МК) вращается со своей номинальной скоростью. В это время мотор-генератор с маховиком (МГМ) не вращаются. МК начинает тормозить индуктивно. В это время начинает вырабатываться мощность и раскручивать МГМ. Управление этим раскручиванием с 0 до 3000 об/мин осуществляет инвертор (какой?). Наверное, в режиме плавного пуска мотора.
Когда МГМ взял на себя всю энергию, ТС остановилось. Стоим, а маховик себе преспокойно вращается в своем корпусе.
Затем нам нужно трогаться далее. МГМ переключается в режим генератора и выдает энергию на МК, которое начинает страгивать и разгонять ТС. Когда ТС на свое линейное движение забрало всю ранее накопленную в МГМ энергию, то маховик перестал вращаться. Дальнейшее движение ТС осуществляется с поддержкой АКБ, которая питает МК (на преодоление сопротивления воздуха и др.).
Нужно подобрать мотор-генератор для вертикальноосевого размещения и инвертор для управления им.

Долго отсутствовал. Дела и делишки всякие бывають.
Повторяю принципиальную постановку задачи на проработку конструкции электроскутера с маховичным накопителем для запасания энергии торможения и выдачи её при разгоне.
На мой взгляд, смотря последующее обсуждение после цитируемого поста, основная проблема нарисовалась следующим образом: выбор необходимой мощности мотор-генератора маховика, подбор типа этого мотор-генератора из стандартных машин.

[PeaceHaver]

Я до сих пор не до конца понимаю, зачем воротить маховик для накопления энергии, если можно накапливать ту же энергию в АКБ, тем более, что КПД рекуперации очень велико?

[aleks17121960]

Я до сих пор не до конца понимаю, зачем воротить маховик для накопления энергии, если можно накапливать ту же энергию в АКБ, тем более, что КПД рекуперации очень велико?

Так и ежу понятно,что в АКБ проще запасать и рекуперить.Просто это тема про маховик.Может,через лет адцать их до субсветовых скоростей разгонять начнут,и мы ахнем все...

[PeaceHaver]

Я до сих пор не до конца понимаю, зачем воротить маховик для накопления энергии, если можно накапливать ту же энергию в АКБ, тем более, что КПД рекуперации очень велико?

Так и ежу понятно,что в АКБ проще запасать и рекуперить.Просто это тема про маховик.Может,через лет адцать их до субсветовых скоростей разгонять начнут,и мы ахнем все...

Ну, вот кады начнут...

[TRO]

...конструкции электроскутера с маховичным накопителем для запасания энергии торможения и выдачи её при разгоне....

Весь мир как раз бъётся над изобретением такой трансмиссии.
Подходит только вариатор с очень большим диапазоном передаточных скоростей и высоким КПД.
Я такого из стандартных машин не знаю.

[shuravi]

Уважаемые коллеги,такое предложение:обсчитаем следующую модель(предположительно для вело)-0,5-1кг кевлара,намотана на титан? по схеме Бикон Пауэр,диаметр 25см,в вакууме,на магнитных подшипниках,вентильный мотор-генератор,"свободный подвес",мотор колесо,электроника,рекуперация-на маховик,ограничитель скорости раскрутки до -10% от расчётного разрыва.  2 вариант-рекуперация-на АКБ(минимально достаточную)-в случае трудностей с массой генератора.будем знать,что это нам даст      Получив удовлетворительный результат-все заинтересованные скидываются(будут копейки)строим в материале,ставим на эл.лисапет,испытываем.Затем устраиваем "аварию"смотрим,шо куда полетело(без лисапета) и имеем результат...иначе нам удачи не видать.Лично мне больше 20-30км с одной раскрутки и не надо.Если это сделаем-можно и о большем думать по той же схеме(по выработанному оптимуму).Как то так.

[i]

Дочки мне говорят: "Пап, давай сделаем вот это." Потом выясняется, что сделать должен я, а пользоваться они.
Мне такое разделение труда не нравится.
На мой взгляд правильнее было бы: "Пап, я делаю вот так и у меня не выходит, помоги." И я уже сам впрягаюсь. Результат тот же (все делаю я), но, хотя бы, честнее чем "сделаем".
Что Вы можете предложить? Есть возможности, идеи, материалы, наработки или только желание?

[agat50]

Есть мысль что сейчас выгоднее всего стекловолокно, рвёт и кевлар и углеволокно по стоимости при сравнимых характеристиках. На кикстартере уже собрали вроде на проект. Но применение на транспорте под вопросом, это для дома скорее, энергию от солнечных батарей копить.

Кстати о "делании". Сейчас реализовываю идею гироскопа для езды зимой в преимущественно вертикальном положении аля Lit Motors c1. Только попроще и подешевле раз в 10. Ну и закрытый корпус, стояние без опускания ног и т.п. в дальнейшем. Если получится сообщу=)

[i]

Lit Motors c1 меня тоже "зацепил". Пожалуй это будет самый прямой путь выхода супермаховиков в массы.
Совсем недавно (3-5 лет назад) литий на транспорте был: "этого не может быть", а уже сейчас: "ну кто же этого не знает".
Lit Motors вытащит маховики из кладовки на свет, а потом кто-то добавит к ним "суперность" и рекуперацию, а там уже и до накопителя будет недалеко...
А пока [user]agat50[/user]  +1 ... так сказать в долг.

[shuravi]

Дочки мне говорят: "Пап, давай сделаем вот это." Потом выясняется, что сделать должен я, а пользоваться они.
Мне такое разделение труда не нравится.
На мой взгляд правильнее было бы: "Пап, я делаю вот так и у меня не выходит, помоги." И я уже сам впрягаюсь. Результат тот же (все делаю я), но, хотя бы, честнее чем "сделаем".
Что Вы можете предложить? Есть возможности, идеи, материалы, наработки или только желание?

Разве я сказал-сделайте,дайте мне и забудьте? Красть не обучен,да и религия не позволяет.Второе:Рассчитать я не сумею(гуманитарное образование),организацию работ,финансирование могу взять на себя.

[SMILE1]

[user]shuravi[/user],
Хм... а почему решили что ротора в 1кг будет достаточно???
Пару страниц назад предлагали сделать из 11кг. и он, объективно говоря, был слабоват под задачу.
А у вас какие... предпосылки???

[shuravi]

[user]shuravi[/user],
Хм... а почему решили что ротора в 1кг будет достаточно???
Пару страниц назад предлагали сделать из 11кг. и он, объективно говоря, был слабоват под задачу.
А у вас какие... предпосылки???

Насколько я помню,там задача стояла в рекуперации и считался железный блин(маховик)...хотя не совсем понимаю цель.Легче рекуперировать в АКБ...маленькую.Т.е.я имею ввиду другую задачу-супер как основная тяга.ну а 1кг-без предпосылок,а отработка на модели.

[SMILE1]

Там стояла задача собрать энергию от торможения перед покрасневшим светофором и сохранить ее до начала движения, когда загорится зеленый.

Вам нужен маховик на всю поездку, т.е. в десятки раз более емкий.
При этом вы хотите использовать материал с меньшей плотностью, зн. с меньшим моментом инерции и в десять раз меньшей массы (которая и является мерой этой самой инерции, и в которую маховик складывает запасаемую энергию)

Отсюда и вопрос: почему один кг.???, когда всем остальным нужна тонна, а лучше две.

[anatoli_nik]

Для меры запасенной энергии лучше принимать вовсе не массу а скорость вращения маховика. Т.к. при одинаковой массе и различии в скоростях в два раза, различие в запасенной энергии будет в четыре раза. Для одинакового количества запасенной энергии лучше взять вдвое оборотистей, зато вчетверо легче болванку.

[SMILE1]

Логично.
Только надо озвучить порядок оборотов человеку... что бы стал понятен масштаб катастрофы.
Скажем... какие обороты нужны чтоб запасти 1000Вт (около 100км пробега для вело) в 1кг маховика??

[shuravi]

Там стояла задача собрать энергию от торможения перед покрасневшим светофором и сохранить ее до начала движения, когда загорится зеленый.

Вам нужен маховик на всю поездку, т.е. в десятки раз более емкий.
При этом вы хотите использовать материал с меньшей плотностью, зн. с меньшим моментом инерции и в десять раз меньшей массы (которая и является мерой этой самой инерции, и в которую маховик складывает запасаемую энергию)

Отсюда и вопрос: почему один кг.???, когда всем остальным нужна тонна, а лучше две.

Я почему то считаю-дешевле отработать на маленькой модели,и вначале сделать расчёт-что мы можем получить и стоит ли делать в материале;если да,построить,выяснить в "аварии"-сорвёт ли маховик с магнитных подшипников и что он утворит,хотя это,наверное,первое,что надо сделать.Если расчёты окажутся приемлимыми и реальный маховик подтвердит их-они имеют право на жизнь хотя бы в пределах города.Возьмите хотя бы электрокары-ездит по складу,тонна АКБ,заряжается часы.

[anatoli_nik]

[user]SMILE1[/user], Для предложенного им 25 сантиметрового 670000 об/мин.
Но даже если получить 70 Вт*ч/кг маховика (как у свинца) то это уже супер, но для этого нужно все равно около 200000 об/мин.