วิศวกรรม

ฉันพยายามส่งตู้เย็นและลูกค้าเห็นว่าตู้เย็นนอนอยู่ในรถแทนที่จะยืนขึ้น เขาปฏิเสธที่จะยอมรับมันโดยอ้างว่าคอมเพรสเซอร์จะได้รับความเสียหายจากการวางไว้ด้านข้าง ฉันพยายามอธิบายว่ามันไม่สมเหตุสมผล แต่เพื่อนของเขามาหาฉันและพูดในสิ่งเดียวกัน การขนส่งตู้เย็นด้านข้างเป็นปัญหาหรือไม่? ถ้าเป็นเช่นนั้นทำไม

18 refrigeration 

ฉันมีแผ่นเหล็กหนา 2 มม. ซึ่งยาว 300 มม. และกว้าง 30 มม. รองรับที่ปลายทั้งสองด้าน รองรับล้อรับน้ำหนักที่สามารถหมุนไปตามแผ่นได้ ขณะนี้รองรับน้ำหนักสูงสุดที่ฉันคาดหวังว่าจะรองรับเมื่อล้ออยู่ตรงกลาง แต่มันโค้งงอมากเกินไปเล็กน้อย จะช่วยให้กว้างขึ้นในการรองรับน้ำหนักและเพิ่มความแข็งหรือฉันต้องทำให้หนาขึ้นหรือไม่? นอกจากนี้ยังมีวิธีในการคำนวณว่าความแข็งจะเปลี่ยนไปอย่างไรกับความหนา (หรือความกว้างหากมีผลกระทบ)

18 mechanical-engineering  steel  stiffness 

เพียงแค่นั่งรถไฟข้ามเมืองบ้านของฉันฉันสามารถเห็นสะพานมัดเช่นเดียวกับภาพด้านบนทุกที่ มีหลายรูปแบบ แต่การออกแบบที่พบบ่อยที่สุดน่าจะเป็นแบบนี้ แต่ทำไมถึงสร้างขึ้นโดยเฉพาะด้วยวิธีนี้ ฉันสามารถเห็นได้ชัดเจนว่าทำไมการออกแบบดังกล่าวถึงค่อนข้างแรง แต่มีเหตุผลเชิงลึกอะไรบ้าง ฉันสนใจที่จะรู้คำตอบจากด้านฟิสิกส์ของสิ่งต่าง ๆ ให้มากที่สุด Googling ไม่ได้ช่วยอะไรมาก ฉันสามารถค้นหาข้อมูลเกี่ยวกับรูปแบบที่แตกต่างกันและตัวอย่างมากมาย แต่ไม่มีใครครอบคลุมถึงสิ่งที่เกี่ยวกับการออกแบบนี้โดยเฉพาะที่ทำให้มันเป็นที่นิยม

17 structural-engineering  civil-engineering 

ในขณะที่เรียกดูเว็บไซต์ข่าวท้องถิ่นฉันพบภาพประตูรถเมล์พัง แก้วร้าวเนื่องจากแรงกระแทกจากหิน เท่าที่ฉันรู้ไม่มีองค์ประกอบความร้อนในส่วนหน้าต่างในภาพ ตอนนี้สิ่งที่ฉันสนใจคือระยะเวลาและโครงสร้างของรูปแบบการแตกหักที่ชัดเจน มีการแตกหักเป็นระยะ ๆ ซึ่งมักพบในกระจกนิรภัยหรือไม่? เข้าใจกลไกที่ทำให้เกิดการแตกหักหรือไม่? มันเป็นผลมาจากกระบวนการผลิตหรือไม่? บางทีวิธีที่แก้วติดอยู่กับประตู? ขอบคุณล่วงหน้า

17 glass 

พิจารณาหอประชุมขนาดใหญ่โบสถ์หรืออาคารที่มีขนาดใหญ่มากบางห้องที่มีเพดานสูง สมมติว่าอาคารมีทางเข้ามากมายซึ่งทำให้อากาศเย็นเข้า / ออกทางอากาศร้อนและการจราจรเข้าและออกจากอาคารมีขนาดใหญ่อย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ฉันคิดว่าความพยายามใด ๆ ในการควบคุมอุณหภูมิของอาคารขนาดใหญ่นั้นจะไม่มีประสิทธิภาพมากในแง่ของพลังงานและค่าใช้จ่ายโดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากอากาศอุ่นขึ้น สมมติว่าข้างนอกนั้นเย็นมากและเราให้ความสนใจในการทำให้อาคารอบอุ่นในระดับพื้นดินเพื่อให้มนุษย์ทำงานและโต้ตอบได้อย่างสะดวกสบายวิธีที่ดีที่สุดในการรักษาอาคารขนาดใหญ่ เพดานสูงอบอุ่นเมื่อได้รับอากาศเย็นกลางแจ้งบ่อยครั้งและหลีกเลี่ยงไม่ได้? เมื่อฉันพูดว่า "ดีที่สุด" ฉันสนใจในการปรับสมดุลพลังงานการบำรุงรักษาและค่าใช้จ่ายทางการเงินตลอดอายุการใช้งานของอาคาร

17 civil-engineering  building-physics  energy  hvac 

สัญญาณไฟจราจรบางชนิดไม่ทำงานเป็นระยะ แต่ควรตรวจจับเมื่อรถอยู่ใกล้และเปลี่ยนเป็นสีเขียว ฉันได้ยินมาว่าพวกเขาใช้เซ็นเซอร์แม่เหล็กที่ฝังอยู่ในถนนเพื่อรับรู้รถยนต์ขณะที่พวกเขาเข้ามาใกล้ ถูกต้องหรือไม่ พวกเขาใช้วิธีการอื่นด้วยหรือไม่

17 electrical-engineering  civil-engineering  traffic-light 

คำถามนี้มีคำตอบอยู่ที่นี่แล้ว : บ้านแบบพาสซีฟสร้างขึ้นอย่างไรในภูมิภาคที่ร้อนมาก (เช่นซาอุดิอาระเบีย) (5 คำตอบ) ปิดให้บริการใน4 ปีที่แล้ว ทุกวันนี้ฉันอาศัยอยู่ในหลุยเซียน่าในบริเวณที่เป็นที่รู้จักของบ้านสวนแอนติเบลลัมจำนวนมาก (ประมาณต้นปี 1800) ในขณะที่การท่องเที่ยวหนึ่งในบ้านเหล่านี้เป็นที่ชัดเจนว่าเกือบทุกอย่างเกี่ยวกับบ้านถูกออกแบบมาเพื่อรักษาความเย็นในช่วงฤดูร้อน ตัวอย่างบางส่วน: เพดานสูง 4 เมตรเพื่อให้อากาศร้อนขึ้นสู่เพดาน หน้าต่างสูงจากพื้นจรดเพดานเพื่อให้อากาศร้อนที่อยู่ด้านบนสามารถหลบหนีและระบายอากาศเย็นที่ด้านล่าง ระเบียงทางด้านที่มีแดดของบ้านเพื่อป้องกันไม่ให้แสงแดดเข้ามาทางหน้าต่าง บันไดกลางขนาดใหญ่ช่วยให้อากาศร้อนขึ้นไปที่ชั้นสองดึงอากาศเย็น ๆ ที่ชั้นล่าง บางห้องมีโดม, ห้องสังเกตกลางที่ด้านบนของบ้านอีกครั้งเพื่อให้อากาศร้อนหนีออกมาที่ด้านบนของบ้านและดึงอากาศจากด้านล่าง คำถามของฉันคือ: ด้วยความเข้าใจที่ทันสมัยเกี่ยวกับอุณหพลศาสตร์เราจะออกแบบบ้านให้เย็นอย่างอดทนได้อย่างไร? เราสามารถทำอะไรได้ดีกว่าเจ้าของไร่ในปี 1800? เรามานิยามการทำความเย็นเพื่อทำให้บ้านสบายขึ้นสำหรับมนุษย์ ซึ่งหมายความว่าไม่เพียงลดอุณหภูมิ แต่ยังป้องกันแสงอาทิตย์และรักษาอากาศ นอกจากนี้หากเป็นไปได้จะเป็นประโยชน์อย่างมากในการสกัดความชื้นจากอากาศ

16 civil-engineering  energy-efficiency  heat-exchange  cooling 

austenite เป็นไม่ใช่แม่เหล็กในขณะที่ -ferrite และ pearlite เป็นแม่เหล็ก ( คุณสมบัติแม่เหล็กของไข่มุกแตกต่างกันไปตามหน้าที่ของปริมาณคาร์บอน )αα\alpha หากสนามแม่เหล็กที่แข็งแกร่งถูกนำไปใช้ในทิศทางใดทิศทางหนึ่งในขณะที่เหล็กกำลังดับ (แต่ออสเทนไนท์กำลังดับ!) โครงสร้างของเมล็ดข้าวจะเปลี่ยนแปลงหรือไม่ เป็นไปได้ไหมที่จะได้โครงสร้างของเมล็ดพืชที่ดีกว่าและด้วยเหตุนี้เหล็กกล้าที่แข็งขึ้นโดยการใช้สนามแม่เหล็กไซคลิก การเก็งกำไรของฉันคือที่จุดยูเทคทรอยด์ในขณะที่ดับเหล็กเนื่องจากโซนคาร์บอนต่ำของไข่มุกมีการซึมผ่านได้มากกว่าโซนนั้นควรปรับตัวเข้ากับสนามแม่เหล็กที่แข็งแกร่งโดยผลักคาร์บอนไปในทิศทางมุมฉากดังนั้นขอบเขตของเมล็ดควรมีรูปร่างที่แตกต่างกัน . มันจะเกิดขึ้นจริงหรือ

16 steel  process-engineering  materials  metallurgy  magnets 

ฉันรู้ว่ายางบนยางรถยนต์และยางรถบรรทุกสึกหรอและถนนคอนกรีตเสื่อมสภาพ ฉันสงสัย: ในขณะที่เหล็กแข็งและยืดหยุ่น แต่ก็ยังทำให้เกิดแรงเสียดทาน (ปฏิสัมพันธ์ระหว่างโมเลกุล) และการเสียดสี สมมุติว่าเรามีเกวียนเฉลี่ย 20-30 เกวียนมีสี่เพลาบรรทุกเต็ม 50-60 ตันต่อรถบรรทุกและรถลาก รางรถไฟสามารถทนได้กี่โมงก่อนที่จะต้องเปลี่ยน กรอบเวลาที่เท่ากันในการผ่านจำนวนนี้ผ่านโดยเฉลี่ยคืออะไร?

16 civil-engineering  materials  rail  transportation 

เมื่อใช้วิธีไฟไนต์เอลิเมนต์ฉันมักจะใช้โดเมนที่มีอยู่แล้วหรือที่เรียบง่ายมาก จากสิ่งที่ฉันเคยได้ยินการเชื่อมโยงรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อนมักจะเป็น บริษัท ภายนอกที่เชี่ยวชาญ (เพราะถือว่าไม่น่าสนใจในงาน) ฉันสงสัยว่ามันเสร็จสิ้นแล้ว: มันเป็นไปโดยอัตโนมัติหรือไม่คุณควรกำหนดประเด็นและการเชื่อมต่อด้วยมือในบางกรณีหรือไม่? อะไรคือเกณฑ์ที่ใช้กันมากที่สุดเพื่อให้แน่ใจว่าตาข่ายจะตอบสนองความคาดหวังของลูกค้า? แนวโน้มคืออะไร: เราควรคาดหวังว่ามันจะเป็นไปโดยอัตโนมัติอย่างเต็มที่ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า แก้ไข: ฉันเพิ่งพบคำตอบบางส่วนสำหรับคำถามนี้: การวิเคราะห์แบบ Isogeometric (IGA) IGA ถูกมองว่าเป็นส่วนขยายของวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์เพื่อแก้ปัญหาการสร้างตาข่ายโดยการสร้างตาข่ายโดยตรงจาก CAD มันใช้คำอธิบายเส้นโค้ง CAD ของรูปทรงเรขาคณิตเพื่อสร้างทั้งตาข่ายและพื้นที่องค์ประกอบ จำกัด และหนึ่งในเหตุผลที่ถูกพัฒนาขึ้นก็เพราะผู้เขียนสังเกตว่าการสร้างเครือข่ายนั้นเจ็บปวดมากจนต้องใช้เวลาส่วนใหญ่ในอุตสาหกรรมและการบรรจบกันของตาข่ายนั้นไม่ค่อยได้รับการตรวจสอบ วิธีนี้น่าสนใจ แต่ไม่ได้ใช้กันอย่างแพร่หลายตั้งแต่ค่อนข้างใหม่ (10 ปี)

16 modeling  finite-element-method  meshing 

เพื่อตอบคำถาม "ทำไมไม่ใช้มอเตอร์ที่ใหญ่กว่านี้" ฉันเป็นผู้ให้คำปรึกษาระดับมัธยมปลายสำหรับทีมหุ่นยนต์ FTC (First Tech Challenge) โดยมีพื้นหลังเป็นกลไก / ฮาร์ดแวร์ที่นุ่มนวล ค่อนข้าง จำกัด ในสิ่งที่อนุญาตให้ใช้โดยเฉพาะอย่างยิ่งมอเตอร์ มากถึง 8x 1.5 ft-lb มอเตอร์กระแสตรง 12v สูงสุด ปีนี้พวกเขาเจอปัญหาที่ต้องใช้กำลังในการยกมากขึ้นซึ่งการใส่เกียร์จะช่วยได้ แต่เพื่อให้ได้ลิฟต์ที่พวกเขาต้องการนั้นต้องใช้ความเร็วมากซึ่งในการแข่งขันที่สั้นมาก (~ 2 นาที) เป็นการแลกเปลี่ยนที่มีราคาแพง ไม่จำเป็นต้องขึ้นและลงบ่อยๆ ความเป็นไปได้ที่ฉันได้พิจารณา (และยังไม่มีเวลายุ่งกับเรื่องนี้ แต่ฉันพยายามค้นคว้าและรับข้อมูลจากวิศวกรได้ดีกว่าตัวฉัน .. ) การมีมอเตอร์สองตัวขับเกียร์เดียวกันบนเพลาโดยตรงดูเหมือนจะเป็นคำตอบแรกที่เห็นได้ชัด แต่เกิดข้อผิดพลาดได้ง่าย มอเตอร์สองตัวขับเคลื่อนสองรอกแยกกันบนเพลาขับเคลื่อนซึ่งในทางทฤษฎีควรได้รับพลังงานโดยไม่เกิดปัญหาการติดขัดของเกียร์ ฉันวางแผนที่จะให้เด็ก ๆ ทดสอบและทดสอบ แต่เนื่องจากประสบการณ์ของฉันอ่อนแอมากฉันจึงขอความเห็นจากคุณ

16 mechanical-engineering  gears  robotics  motors 

ได้รับ: ข้อความทางอุณหพลศาสตร์ของฉันอ่านดังนี้ ในหน่วย SI หน่วยแรงที่เป็นนิวตัน ( ) และมันถูกกำหนดให้เป็นแรงที่จำเป็นในการเร่งมวลของในอัตรา2} ในระบบอังกฤษหน่วยแรงคือแรง ( ) และถูกกำหนดให้เป็นแรงที่ต้องใช้ในการเร่งมวลของ (1 กระสุน) ในอัตรา2} นั่นคือ...1 ⋅ k g 1 ⋅ mNNN1⋅kg1⋅kg1\cdot kg lbf32.174⋅lbm1⋅ft1⋅ms21⋅ms21\cdot\frac{m}{s^2}lbflbflbf32.174⋅lbm32.174⋅lbm32.174\cdot lbm1⋅fts21⋅fts21\cdot\frac{ft}{s^2} 1⋅N=1⋅kg×1⋅ms21⋅N=1⋅kg×1⋅ms21\cdot N = 1\cdot kg\times1\cdot\frac{m}{s^2} 1⋅lbf=32.174⋅lbm⋅×1⋅fts21⋅lbf=32.174⋅lbm⋅×1⋅fts21\cdot lbf = 32.174\cdot lbm\cdot\times1\cdot\frac{ft}{s^2} คำถาม: สำหรับการใช้งานจริงเช่นในสภาพ STP หรือใกล้เคียงเช่นเมื่อเรามีการเร่งความเร็วของระดับน้ำทะเลอันเนื่องมาจากแรงโน้มถ่วงฉันจะทำได้ไหม คิดถึงด้วยวิธีต่อไปนี้ ... (101⋅kPa)lbf32.2fts232.2fts232.2\frac{ft}{s^2} (101⋅kPa)(101⋅kPa)(101\cdot kPa)lbflbฉlbf W=1⋅lbf=1⋅lbm×32.174⋅fts2W=1⋅lbf=1⋅lbm×32.174⋅fts2W=1\cdot lbf=1\cdot lbm \times 32.174\cdot\frac{ft}{s^2} และสำหรับน้ำหนักของวัตถุที่มีมวล …

16 mechanical-engineering  thermodynamics  international 

ฉันสงสัยอยู่เสมอว่าทำไมตู้เย็นไม่ได้มีบางส่วนอยู่นอกอาคารเหมือนเครื่องปรับอากาศ ในสภาพอากาศที่อบอุ่นดูเหมือนว่าจะมีคอนเดนเซอร์อยู่ด้านนอกเหมือนหน่วย AC เพื่อหลีกเลี่ยงความร้อนในห้อง ในสภาพอากาศที่หนาวเย็นดูเหมือนว่าจะมีประสิทธิภาพมากขึ้นกว่าเดิมที่จะใช้คอนเดนเซอร์ภายนอกเพื่อทำให้เย็นลงเร็วขึ้น ทำไมคอนเดนเซอร์ถึงยังคงอยู่ในบ้าน? อันดับแรกมีสิ่งนี้อยู่ในบางที่หรือไม่? ฉันเองไม่เคยเห็นมันเป็นการส่วนตัวหรือไม่? บางทีสำหรับตู้เย็น / ตู้แช่แข็งเชิงพาณิชย์ขนาดใหญ่ ถ้าไม่เช่นนั้นค่าใช้จ่ายจะมากกว่าผลประโยชน์หรือไม่ มันถูกกว่าหรือไม่ที่จะให้แอร์เย็นลงห้องพักหลังจากตู้เย็นอุ่นขึ้นเล็กน้อยแทนที่จะติดตั้งเครื่องควบแน่นอื่นนอก? ในสภาพอากาศหนาวเย็นตู้เย็นทำหน้าที่เป็นเครื่องทำความร้อนในพื้นที่ที่มีประสิทธิภาพหรือไม่ดังนั้นการวางคอนเดนเซอร์ไว้ด้านนอกไม่ทำให้คุณไปไหนมาไหน? ฉันสนใจที่จะดูว่ามีการวิเคราะห์ต้นทุน / ผลประโยชน์หรือไม่ ในที่สุดมันเป็นเพียงความสะดวกสบาย? มันง่ายกว่านี้มากเพียงแค่ย้ายตู้เย็นมาเสียบเข้ากับตู้และทำได้ไหม?

16 mechanical-engineering  thermodynamics  refrigeration 

นี้เป็นความต่อเนื่องของฉันพยายามที่จะเข้าใจและแรงบิดมอเตอร์ stepper อื่น ๆ ของฉันในคำถาม ฉันพยายามที่จะเข้าใจแรงบิดที่มอเตอร์จะต้องสร้างเพื่อยกน้ำหนักขนาดเล็กและสูตรที่เกี่ยวข้อง ส่วนแรกของคำถามของฉันคือการตรวจสอบว่าฉันคำนวณอย่างถูกต้อง: สมมติว่าฉันมีน้ำหนัก 450 กรัม (ประมาณครึ่งปอนด์) จากนั้นแรงโน้มถ่วงดึงลงมาคือ: F= m a= 0.450k g ∗ 9.8m / s2= 4.41ยังไม่มีข้อความF=ma=0.450kg∗9.8m/s2=4.41N\begin{align} F &= ma \\ &= 0.450 \:\mathrm{kg} * 9.8 \:\mathrm{m}/\mathrm{s}^2 \\ &= 4.41 \:\mathrm{N} \\ \end{align} ถ้าฉันมีสเต็ปเปอร์มอเตอร์ที่มีแกนหมุนสำหรับสายของฉันที่ดึงมอเตอร์ขึ้นด้วยรัศมี 5 ซม. ฉันคิดว่าแรงบิดที่ฉันต้องการคือ: T= FR= F∗ 0.005= 0.022N เมตรT=Fr=F∗0.005=0.022Nm\begin{align} T &= …

16 mechanical-engineering  motors  torque  stepper-motor 

ฉันเคยนั่งสมาธิในความจริงที่ว่ารถยนต์ที่ตกต่ำจะกินน้ำมันมากขึ้นเมื่ออยู่ในสภาพเป็นกลางเพื่อให้เครื่องยนต์ทำงานต่อไปแทนที่จะเป็นเกียร์ เพื่อให้เครื่องยนต์ทำงานเมื่ออยู่ในเกียร์ในความเป็นจริงคุณต้องการแรงโน้มถ่วงและแรงขับมากพอที่จะทำให้เครื่องยนต์หมุนได้ดังนั้นจึงไม่มีเชื้อเพลิง (แค่น้ำมันเครื่อง) นี่คือสิ่งที่ฉันคาดหวังว่ารถยนต์จะทำ แต่ฉันอาจขาดอะไรไป เรื่องราวเป็นอย่างไร และถ้ามันไม่เป็นเช่นนี้ความคิดของฉันจะ / ทำงานได้หรือไม่? (หมายเหตุ: อยู่ระหว่างการจดสิทธิบัตร: P)

16 automotive-engineering  fuel-economy