Шестерни от турбины электростанции. General Electric, 1948
Еще на тему
Энцефалопатия и хиральность
Популярные фото
 | старое фотоРейтинг: 78,672.3 |
 | сфотографировал самРейтинг: 60,262.2 |
 | красивое фотоРейтинг: 16,429.6 |
 | черно-белое фотоРейтинг: 10,529.0 |
 | историческое фотоРейтинг: 9,598.1 |
 | шакальное фотоРейтинг: 6,477.9 |
 | снято на тапокРейтинг: 4,292.4 |
 | фото из космосаРейтинг: 2,295.2 |
 | астрофотоРейтинг: 2,265.4 |
 | семейное фотоРейтинг: 2,169.4 |
Сейчас на сайте
Всего пользователей на сайте: 558
Поэтому советую пересмотреть вашу "теорию"
Эта задача была решена Генрихом Герцем в 1882 году для двух искривленных, идеально упругих поверхностей.
Есть раздел механики, называемый механика контактных взаимодействий. Там выведено очень много аналитических решений, для расчета всяких разных случаев.
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B5%D1%85%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%BA%D0%B0_%D0%BA%D0%BE%D0%BD%D1%82%D0%B0%D0%BA%D1%82%D0%BD%D0%BE%D0%B3%D0%BE_%D0%B2%D0%B7%D0%B0%D0%B8%D0%BC%D0%BE%D0%B4%D0%B5%D0%B9%D1%81%D1%82%D0%B2%D0%B8%D1%8F
Если шестерни не бьются вокруг своих осей и всегда плотно прилегают друг к другу (как и ожидается на электростанции), много мелких кажется разумным выбором.
*не думаю, что инженеры GE не учли какую-нибудь космическую радиацию, просто попытка порассуждать
Не знаю, что такое площадь трения, но зубчатые зацепления проектируют так, чтобы там не было скольжения. Профиль зуба не зря являет собой эвольвенту. Один зуб, катится об другой, они не скользят друг об друга. Если бы они скользили, то износ был бы огромный.
Даже в случае с гигантскими зубьями, не будет никакого скольжения.
Нужно так подобрать параметры, чтобы передать максимум мощности через зубчатое сцепление.
Как и в любой нетривиальной задаче по оптимизации, есть несколько факторов, и мельче не значит лучше.
Чем меньше зубец, тем он тоньше, и меньше выдержит нагрузки на излом. Но тем больше зубцов в зацеплении одновременно.
Чем больше зубец, тем больше нагрузки он выдержит, но тем меньше зубцов будут в зацеплении одновременно.
Это так, два основных фактора, что вспомнил, там их намного больше.
Такие вот "косые" зубцы как на картинке, буквой v, как раз и нужны, чтобы повысить максимальную нагрузку на зубец.
Очень часто, ограничения идут из параметров малого колеса. Если взглянуть на малое колесо на фотографии, то станет ясно, что делать зубцы сильно больше просто не получится технологически/конструктивно. От сюда уже получается, что большое колесо должно иметь точно такие же зубья но очень много.
Для всяких высоконагруженных узлов это не ок. Для авиационнокосмической техники, там где важна еще и масса, это совсем-совсем не ок.