Gewichtsfractie batterij Rekenmachine

⤿

Vliegtuigontwerp

Inleiding en bestuursvergelijkingen

Statische stabiliteit en controle

⤿

⤿

Aërodynamisch ontwerp

Gewichtsschatting

Structureel ontwerp

✖Het bereik van vliegtuigen wordt gedefinieerd als de totale afstand (gemeten ten opzichte van de grond) die het vliegtuig op een tank brandstof aflegt.ⓘ Bereik van vliegtuigen [R]			+10% -10%
✖De batterijspecifieke energiecapaciteit is een maatstaf voor de hoeveelheid energie die een batterij bevat in vergelijking met het gewicht ervan, meestal uitgedrukt in joule/kilogram of wattuur/kilogram.ⓘ Batterijspecifieke energiecapaciteit [E_battery]			+10% -10%
✖Het rendement van een elektromotor wordt gedefinieerd als de verhouding tussen het bruikbare asvermogen en het elektrische ingangsvermogen.ⓘ Efficiëntie [η]			+10% -10%
✖Maximale lift-to-drag-verhouding van vliegtuigen tijdens cruise, de verhouding van lift-to-drag-coëfficiënt is maximaal in waarde.ⓘ Maximale lift-to-drag-ratio van vliegtuigen [LDmax_ratio]			+10% -10%

✖De batterijgewichtsfractie is de verhouding tussen het batterijgewicht en het brutogewicht. Het is een dimensieloos getal.ⓘ Gewichtsfractie batterij [WBF]

⎘ Kopiëren

👎

Formule

✖

Gewichtsfractie batterij

Formule

`"WBF" = ("R"/("E"_{"battery"}*3600*"η"*(1/"[g]")*"LDmax"_{"ratio"}))`

Voorbeeld

`"0.054049"=("10km"/("21J/kg"*3600*"0.80"*(1/"[g]")*"30"))`

Rekenmachine

LaTeX

Reset

👍

Downloaden Fysica Formule Pdf PDF Image

Gewichtsfractie batterij Oplossing

STAP 0: Samenvatting voorberekening

Formule gebruikt

Gewichtsfractie van de batterij = (Bereik van vliegtuigen/(Batterijspecifieke energiecapaciteit*3600*Efficiëntie*(1/[g])*Maximale lift-to-drag-ratio van vliegtuigen))
WBF = (R/(E_battery*3600*η*(1/[g])*LDmax_ratio))
Deze formule gebruikt 1 Constanten, 5 Variabelen

Gebruikte constanten

[g] - Zwaartekrachtversnelling op aarde Waarde genomen als 9.80665

Variabelen gebruikt

Gewichtsfractie van de batterij - De batterijgewichtsfractie is de verhouding tussen het batterijgewicht en het brutogewicht. Het is een dimensieloos getal.
Bereik van vliegtuigen - (Gemeten in Meter) - Het bereik van vliegtuigen wordt gedefinieerd als de totale afstand (gemeten ten opzichte van de grond) die het vliegtuig op een tank brandstof aflegt.
Batterijspecifieke energiecapaciteit - (Gemeten in Joule per kilogram) - De batterijspecifieke energiecapaciteit is een maatstaf voor de hoeveelheid energie die een batterij bevat in vergelijking met het gewicht ervan, meestal uitgedrukt in joule/kilogram of wattuur/kilogram.
Efficiëntie - Het rendement van een elektromotor wordt gedefinieerd als de verhouding tussen het bruikbare asvermogen en het elektrische ingangsvermogen.
Maximale lift-to-drag-ratio van vliegtuigen - Maximale lift-to-drag-verhouding van vliegtuigen tijdens cruise, de verhouding van lift-to-drag-coëfficiënt is maximaal in waarde.

STAP 1: converteer ingang (en) naar basiseenheid

Bereik van vliegtuigen: 10 Kilometer --> 10000 Meter (Bekijk de conversie hier)
Batterijspecifieke energiecapaciteit: 21 Joule per kilogram --> 21 Joule per kilogram Geen conversie vereist
Efficiëntie: 0.8 --> Geen conversie vereist
Maximale lift-to-drag-ratio van vliegtuigen: 30 --> Geen conversie vereist

STAP 2: Evalueer de formule

Invoerwaarden in formule vervangen

WBF = (R/(E_battery*3600*η*(1/[g])*LDmax_ratio)) --> (10000/(21*3600*0.8*(1/[g])*30))

Evalueren ... ...

WBF = 0.0540489969135802

STAP 3: converteer het resultaat naar de eenheid van de uitvoer

0.0540489969135802 --> Geen conversie vereist

DEFINITIEVE ANTWOORD

0.0540489969135802 ≈ 0.054049 <-- Gewichtsfractie van de batterij

(Berekening voltooid in 00.004 seconden)

Je bevindt je hier -

Huis » Fysica » Vliegtuigmechanica » Vliegtuigontwerp » Conceptueel ontwerp » Ontwerpproces » Gewichtsfractie batterij

Credits

Gemaakt door Prasana Kannan

Sri sivasubramaniyanadar college of engineering (ssn college of engineering), Chennai

Prasana Kannan heeft deze rekenmachine gemaakt en nog 25+ meer rekenmachines!

Geverifieërd door Kaki Varun Krishna

Mahatma Gandhi Instituut voor Technologie (MGIT), Haiderabad

Kaki Varun Krishna heeft deze rekenmachine geverifieerd en nog 10+ rekenmachines!

< 19 Ontwerpproces Rekenmachines

Sommaties van prioriteiten van doelstellingen die gemaximaliseerd moeten worden (militaire vlakken)

Gaan Prioriteit Som van te maximaliseren doelstellingen (%) = Prestatieprioriteit (%)+Prioriteit vluchtkwaliteit (%)+Scariness-prioriteit (%)+Onderhoudbaarheid Prioriteit (%)+Produceerbaarheid Prioriteit (%)+Prioriteit voor wegwerpgebruik (%)+Stealth-prioriteit (%)

Stuwkracht-gewichtsverhouding gegeven verticale snelheid

Gaan Stuwkracht-gewichtsverhouding = ((Verticale luchtsnelheid/Snelheid van vliegtuigen)+((Dynamische druk/Vleugel laden)*(Minimale weerstandscoëfficiënt))+((Door lift geïnduceerde weerstandsconstante/Dynamische druk)*(Vleugel laden)))

Prioriteit van objectieve kosten in ontwerpproces gegeven minimale ontwerpindex

Gaan Kostenprioriteit (%) = ((Minimale ontwerpindex*100)-(Gewichtsindex*Gewichtsprioriteit (%))-(Periode-index*Periodeprioriteit (%)))/Kostenindex

Prioriteit van objectief gewicht in ontwerpproces gegeven minimale ontwerpindex

Gaan Gewichtsprioriteit (%) = ((Minimale ontwerpindex*100)-(Kostenindex*Kostenprioriteit (%))-(Periode-index*Periodeprioriteit (%)))/Gewichtsindex

Prioriteit van objectieve ontwerpperiode gegeven minimale ontwerpindex

Gaan Periodeprioriteit (%) = ((Minimale ontwerpindex*100)-(Gewichtsindex*Gewichtsprioriteit (%))-(Kostenindex*Kostenprioriteit (%)))/Periode-index

Periode van ontwerpindex gegeven Minimale ontwerpindex

Gaan Periode-index = ((Minimale ontwerpindex*100)-(Gewichtsindex*Gewichtsprioriteit (%))-(Kostenindex*Kostenprioriteit (%)))/Periodeprioriteit (%)

Gewichtsindex gegeven Minimale ontwerpindex

Gaan Gewichtsindex = ((Minimale ontwerpindex*100)-(Kostenindex*Kostenprioriteit (%))-(Periode-index*Periodeprioriteit (%)))/Gewichtsprioriteit (%)

Kostenindex gegeven Minimale ontwerpindex

Gaan Kostenindex = ((Minimale ontwerpindex*100)-(Gewichtsindex*Gewichtsprioriteit (%))-(Periode-index*Periodeprioriteit (%)))/Kostenprioriteit (%)

Minimale ontwerpindex

Gaan Minimale ontwerpindex = ((Kostenindex*Kostenprioriteit (%))+(Gewichtsindex*Gewichtsprioriteit (%))+(Periode-index*Periodeprioriteit (%)))/100

Gewichtsfractie batterij

Gaan Gewichtsfractie van de batterij = (Bereik van vliegtuigen/(Batterijspecifieke energiecapaciteit*3600*Efficiëntie*(1/[g])*Maximale lift-to-drag-ratio van vliegtuigen))

Optelling van prioriteiten van alle doelstellingen die geminimaliseerd moeten worden

Gaan Prioriteit Som van te minimaliseren doelstellingen (%) = Kostenprioriteit (%)+Gewichtsprioriteit (%)+Periodeprioriteit (%)

Elektrisch vermogen voor windturbine

Gaan Elektrische kracht van windturbine = As Vermogen*Efficiëntie van de generator*Efficiëntie van transmissie

Maximaal laadvermogen

Gaan Laadvermogen = Maximaal startgewicht-Werkend leeggewicht-Brandstoflading

voortstuwing netto stuwkracht

Gaan Stuwkracht = Luchtmassastroomsnelheid*(Snelheid van Jet-Vluchtsnelheid)

Geïnduceerde instroomverhouding in zweven

Gaan Instroomverhouding = Geïnduceerde snelheid/(Rotorradius*Hoeksnelheid)

Bereiktoename van vliegtuigen

Gaan Bereiktoename van vliegtuigen = Ontwerpbereik-Harmonisch bereik