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弹簧的并联和串联怎么计算

发布于:2020-01-31 14:54

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  F=kx,F为弹力,k为劲度系数(或倔强系数),x为弹簧拉长(或压短)的长度。

  按受力性质,弹簧可分为拉伸弹簧、压缩弹簧、扭转弹簧和弯曲弹簧,按形状可分为碟形弹簧、环形弹簧、板弹簧、螺旋弹簧、截锥涡卷弹簧以及扭杆弹簧等。

  按制作过程可以分为冷卷弹簧和热卷弹簧。普通圆柱弹簧由于制造简单,且可根据受载情况制成各种型式,结构简单,故应用最广。

  串并联电路的电压规律是电路连接的一种理论知识,分为串联电路和并联电路,其中串联电路的总电压等于各部分电路两端电压之和,在并联电路中各支路用电器两端的电压相等,且等于总电压。

  最直观的区别是这两种连接方式的电池所表现的不同特点,四节电池串联起来有6V,而并联则仍然只有1.5V。

  1.串联电路:把元件逐个顺次连接起来组成的电路。如图,特点是:流过一个元件的电流同时也流过另一个。例如:节日里的小彩灯。 在串联电路中,闭合开关,两只灯泡同时发光,断开开关两只灯泡都熄灭,说明串联电路中的开关可以控制所有的用电器。

  2.并联电路:把元件并列地连接起来组成的电路,如图,特点是:干路的电流在分支处分两部分,分别流过两个支路中的各个元件。

  例如:家庭中各种用电器的连接。 在并联电路中,干路上的开关闭合,各支路上的开关闭合,灯泡才会发光,干路上的开关断开,各支路上的开关都闭合,灯泡不会发光,说明干路上的开关可以控制整个电路,支路上的开关只能控制本支路。

  3.串联电路和并联电路的特点: 在串联电路中,由于电流的路径只有一条,所以,从电源正极流出的电流将依次逐个流过各个用电器,最后回到电源负极。

  因此在串联电路中,如果有一个用电器损坏或某一处断开,整个电路将变成断路,电路就会无电流,所有用电器都将停止工作,所以在串联电路中,各几个用电器互相牵连,要么全工作,要么全部停止工作。 在并联电路中,从电源正极流出的电流在分支处要分为两路,每一路都有电流流过,因此即使某一支路断开,但另一支路仍会与干路构成通路。由此可见,在并联电路中,各个支路之间互不牵连。

  原理:在串联电路中,各电阻上的电流相等,各电阻两端的电压之和等于电路总电压。可知每个电阻上的电压小于电路总电压,故串联电阻分压。

  在并联电路中,各电阻两端的电压相等,各电阻上的电流之和等于总电流(干路电流)。可知每个电阻上的电流小于总电流(干路电流),故并联电阻分流。 电阻的串并联就好像水流,串联只有一条道路,电阻越大,流的越慢,并联的支路越多,电流越大。

  串联和并联是电路连接两种最基本的形式,它们之间有一定的区别。要判断电路中各元件之间是串联还是并联,就必须抓住它们的基本特征,具体方法是:

  (1)用电器连接法:分析电路中用电器的连接方法,逐个顺次连接的是串联;并列在电路两点之间的是并联。

  (2)电流流向法:当电流从电源正极流出,依次流过每个元件的则是串联;当在某处分开流过两个支路,最后又合到一起,则表明该电路为并联。

  (3)去除元件法:任意拿掉一个用电器,看其他用电器是否正常工作,如果所有用电器都被拿掉过,而且其他用电器都可以继续工作,那么这几个用电器的连接关系是并联;否则为串联。

  最直观的区别是这两种连接方式的电池所表现的不同特点,四节电池串联起来有6V,而并联则仍然只有1.5V。

  1.串联电路:把元件逐个顺次连接起来组成的电路。如图,特点是:流过一个元件的电流同时也流过另一个。例如:节日里的小彩灯。 在串联电路中,闭合开关,两只灯泡同时发光,断开开关两只灯泡都熄灭,说明串联电路中的开关可以控制所有的用电器。

  2.并联电路:把元件并列地连接起来组成的电路,如图,特点是:干路的电流在分支处分两部分,分别流过两个支路中的各个元件。例如:家庭中各种用电器的连接。 在并联电路中,干路上的开关闭合,各支路上的开关闭合,灯泡才会发光,干路上的开关断开,各支路上的开关都闭合,灯泡不会发光,说明干路上的开关可以控制整个电路,支路上的开关只能控制本支路。

  3.串联电路和并联电路的特点: 在串联电路中,由于电流的路径只有一条,所以,从电源正极流出的电流将依次逐个流过各个用电器,最后回到电源负极。因此在串联电路中,如果有一个用电器损坏或某一处断开,整个电路将变成断路,电路就会无电流,所有用电器都将停止工作。

  所以在串联电路中,各几个用电器互相牵连,要么全工作,要么全部停止工作。 在并联电路中,从电源正极流出的电流在分支处要分为两路,每一路都有电流流过,因此即使某一支路断开,但另一支路仍会与干路构成通路。由此可见,在并联电路中,各个支路之间互不牵连。

  弹簧行业在整个制造业当中虽然是一个小行业,但其所起到的作用是绝对不可低估的。国家的工业制造业、汽车工业要加快发展,而作为基础件、零部件之一的弹簧行业就更加需要有一个发展的超前期,才能适应国家整个工业的快速发展。

  另外,弹簧产品规模品种的扩大、质量水平的提高也是机械设备更新换代的需要和配套主机性能提高的需要,因此,整个国家工业的发展,弹簧产品是起到重要作用的。日用品业及五金业,包括打火机、玩具、锁具、门铰链、健身器、床垫、沙发等等,就数量而言,对弹簧需求量最大,数以百亿件,技术要求不高,价格非常低,一般由分散在全国各地的小弹簧厂生产,它们在成本上有独特的优势,大弹簧厂难以和他们竞争。

  因而也不时引发新弹簧企业诞生,在未来,市场需求会以每年7%~10%的速度增长。中国加入WTO之后,日用五金产品出口量明显增长,弹簧需求随之拉动,但受到国际市场需求量、贸易壁垒的影响,国际市场有其不确定的一面。

  1、扭转弹簧,是承受扭转变形的弹簧,它的工作部分也是密绕成螺旋形。扭转弹簧端部结构是加工成各种形状的扭臂,而不是勾环。扭力弹簧利用杠杆原理,通过对材质柔软、韧度较大的弹性材料扭曲或旋转,使之具有极大的机械能。

  2、拉伸弹簧是承受轴向拉力的螺旋弹簧。在不承受负荷时,拉伸弹簧的圈与圈之间一般都是并紧的没有间隙。

  3、压缩弹簧是承受轴向压力的螺旋弹簧,它所用的材料截面多为圆形,也有用矩形和多股钢萦卷制的,弹簧一般为等节距的,压缩弹簧的形状有:圆柱形、圆锥形、中凸形和中凹形和少量的非圆形等,压缩弹簧的圈与圈之间会有一定的间隙,当受到外载荷的时候弹簧收缩变形,储存变形能。

  4、渐进型弹簧,这种弹簧采用了粗细、疏密不一致的设计,好处是在受压不大时可以通过弹性系数较低的部分吸收路面的起伏,保证乘坐舒适感,当压力增大到一定程度后较粗部分的弹簧起到支撑车身的作用,而这种弹簧的缺点是操控感受不直接,精确度较差。

  5、线性弹簧,线性弹簧从上至下的粗细、疏密不变,弹性系数为固定值。这种设计的弹簧可以使车辆获得更加稳定和线性的动态反应,有利于驾驶者更好的控制车辆,多用于性能取向的改装车与竞技性车辆,坏处当然是舒适性受到影响。

  串联伸长△x,每个弹簧只是伸长了△x,所以拉力为k△x

  若是弹性系数相同,长度不同,串联时那就按照比例计算伸长量(弹簧之间拉力都是相同的,从微观角度看,每一个圈之间的微小间距一定是相同的)

  弹性系数不同的,在拉力相同时,每一个圈之间的微小间隔距离和弹簧的弹性系数成反比。

  G=线材的刚性模数,单位N/mm^2(即切变模量):碳素弹簧钢丝(如65Mn)以及常用弹簧钢丝79000 ;不锈钢丝71000 ,硅青铜线 【其他详见机械设计手册(第五版)第三卷P11-10】

  弹簧系统,pt老虎机试玩。指将多个弹簧并联或串联组成的一个整体。两个弹簧串联时,由力平衡知,每个弹簧受的力和原来的一个弹簧所受的力相同,即总力。而总位移是两个弹簧独立位移的叠加,要大于原来一个弹簧所产生的位移。

  由于定义为劲度系数定义为总的力除以总的位移,因此由于两个串联弹簧的总位移比原来一个弹簧大,对应的为劲度系数就变小了。

  并联的情况恰好相反:总力是和,而总位移不变,因此并联的弹簧系统劲度系数就变大了。

  先来推导串联的,串联时,设2个弹簧的弹性系数分别为k1,k2,他们的伸长量分别是△x1和△x2,那么有关系:△x=△x1+△x2,而同一根绳子上的张力相等,也就是说2个弹簧中的张力相等,即有:T=k1*△x1=k2*△x2。联立3式,可解出T=(k1*k2/k1+k2)△x,括号里就是等效的k。

  仍然设2个弹簧的弹性系数分别为k1,k2(且弹簧原长相同),但并联时2弹簧伸长量相同而各自张力不同,并联弹簧组两边的总拉力为2弹簧拉力之和,根据这个关系可得:T=(k1+k2)*△x,所以等效弹性系数k就是k1+k2。

  弹簧是一种利用弹性来工作的机械零件。用弹性材料制成的零件在外力作用下发生形变,除去外力后又恢复原状。亦作“ 弹簧 ”。一般用弹簧钢制成。弹簧的种类复杂多样,按形状分,主要有螺旋弹簧、涡卷弹簧、板弹簧、异型弹簧等。

  弹簧系统,指将多个弹簧并联或串联组成的一个整体。两个弹簧串联时,由力平衡知,每个弹簧受的力和原来的一个弹簧所受的力相同,即总力。而总位移是两个弹簧独立位移的叠加,要大于原来一个弹簧所产生的位移。

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