Тема: Дискачи ... в руб/\ях и граммах

[JEER]

есть статьи по этому поводу (про нагрев) и не одни (правда относительно авто, но суть не меняется)
по поводу удаления продуктов трения через отверстия - я против не был, но охлаждение за счет отверстий сбрасывать со счетов не стоит, это достаточно эффективный способ отводить лишнее тепло

Судя по статьям есть и правильные мысли, а также не очень правильные, применительно к велодискам.

Диски - тонкие и дырки никак не могут увеличить поверхность охлаждения, они только ее уменьшают.
Представим себе молекулярно-тонкий диск. Любая перфорация приводит к уменьшению общей площади, т.к. толщина пренебрежимо мала.
Очевидно, что увеличивая толщину, мы можем достичь эффекта увеличения суммарной поверхности, но.. диски такие, какие есть - меньше 2 мм толщиной.

Грубый прикид:
Если имеем круглое отверстие диаметром 10 мм и диск толщиной 1.7 мм, то соотношение "удаленной" площади ( две поверхности) и "приобретенной" составит
k = 0.66, т.е. мы теряем 34% при круглой перфорации.
А вот если подойти к выбору отверстий творчески, что и делают некоторые фирмы и сделать отверстия вытянутыми ( возможно это не единственный резон),
то на примере Avid мы имеем соотношение около 0.75 (25%), что явно лучше круглых.
Вдобавок, периметр отверстия находится в теневой зоне, плохо обтекаемой встречным потоком воздуха.
А также, кроме всего прочего, отверстия создают повышенное тепловое сопротивление, т.к. тепло вынуждено "пробираться" между дырками и снижается
общая масса металла на которую только и можно скидывать тепло от колодок, т.к. сами колодки тепло проводят очень плохо.

Явным плюсом перфорации являются:
- продуктов сгорания материала колодок и всяческой грязи ( кстати на автоделах, как понял, чаще делают канавки, а не дырки);
- предупреждение коробления диска при нагреве;

По моим прикидкам при торможении 100 кг веса от 25 км/час до 0 на дистанции 4 м без юза общее тепловыделение ( тормоза и покрыхи) составит порядка 5-6 кВт.

[inerton]

По моим прикидкам при торможении 100 кг веса от 25 км/час до 0 на дистанции 4 м без юза общее тепловыделение ( тормоза и покрыхи) составит порядка 5-6 кВт.

Офигеть! Вот эту энергию да в аккумуляторы фары закачать.

[JEER]

Немного соврал - это было для скорости 35 км/час

Решил пересчитать энергетику торможения и вот, что получилось

// Масса байка и седока, кг
massa := 100;

// Скорость байка
V := 25;        // км/час
Vm := V / 3.6;  // m/s

// Путь торможения, м
S := 4;

// Время торможения, сек
t := 2 * S / Vm;

// Ускорение торможения, м/с^2
At := Vm / t;

// Ускорение св.пад, м/с^2
G := 9.81;

// Сила торможения, Н
Ft := massa * At;

// Диаметр колеса, дюйм
Dc := 26;
// Радиус колеса, м
Rc := 0.5 * Dc * 0.0254;
// Средний радиус диска, м
Rd := 0.072;

// Момент на колесе, Н*м
Mc := Ft * Rc;
// Сила на диске, Н
Fd := Mc / Rd;


// Угловая скорость вращения колеса, рад/с
Wc := Vm / Rc;

// Поступательная кинетическая энергия, Дж
Ep := 0.5 * massa * Vm^2;

// Масса колеса, кг
massac := 1.5 кг;

// Момент инерции колеса, кг*м^2
J := 0.5 * massac * Rc^2;

// Кинетическая энергия вращения двух колес, Дж
Ew := 2 * (0.5 * J * Wc^2);

// Суммарная кинетическая энергия, Дж
E := Ep + Ew;

// мощность торможения, Вт
P := E / t;

// направление вектора ЦТ ( отклонение от вертикали )
alpha := RadToDeg(arctan(At/g));

// ****** Термодинамика *******
// удельная теплоемкость стали
Cst := 481;
// Масса дискового кольца, кг
massad := 0.060;
// Температура перегрева на каждом диске, град
Td := 0.5 * E / (Cst * massad );


MASSA : Integer = 100
V : Integer = 25
VM : Double = 6.94444444444444
S : Integer = 4
T : Double = 1.152
AT : Double = 6.02816358024691
G : Double = 9.81
FT : Double = 602.816358024691
DC : Integer = 26
RC : Double = 0.3302
RD : Double = 0.072
MC : Double = 199.049961419753
FD : Double = 2764.58279749657
WC : Double = 21.0310249680328
EP : Double = 2411.26543209877
MASSAC : Double = 1.5
J : Double = 0.08177403
EW : Double = 36.1689814814815
E : Double = 2447.43441358025
P : Double = 2124.50903956619
ALPHA : Double = 31.5703797968043
CST : Integer = 481
MASSAD : Double = 0.06
TD : Double = 42.4018436171214

Итого при торможении с 25 км/час до 0 на 4м пути выделяется 2.2 кВт мощности. При одинаковой нагрузке на оба диска температура перегрева составит 42 град.
Но уже при скорости 50 км/час имеем 18 кВт и перегрев на 170 град.

А вот как эту энергию использовать - интересный вопрос.

P.S.
И еще непонятки - на дисках пишут момент 6.2 Нм - что это ?
По вышеприведенным же расчетам момент торможения составляет 800 Н*м.
Или я где-то ошибся ?

[2faced]

то что пишут на дисках - момент усилия затяжки стопорного кольца, актуально для дисков центрлок
такое же кольцо стоит на кассете
типа сколько дури надо приложить чтобы затянуь гайку

[malex]

момент усилия затяжки стопорного кольца, актуально для дисков центрлок

момент затяжки пишут почти для всех резьбовых соединений
включая выноса и проч хрень (соотв-но для 6Б роторов тоже)

[JEER]

то что пишут на дисках - момент усилия затяжки стопорного кольца

Ок, спасибо - что-то не сообразил о таком простом

По тем дискам, что взял для изучения:
- Avid G2CS 0.109 кг 160 мм 1.7 мм ( заметна не параллельная шлифовка )
- Hayes F1017 0.114 кг 160 мм 1.7 мм
- Promax (noname) 0.128 кг 160 мм 1.85 мм ( снят со втулки )

- диски не б/у;
- материал: "ржавлеющая" сталь, ферромагнетик.

P.S.
Еще раз по поводу перфорации..

Если приравнять площади круглой перфорации и периметра перфорации, то получим вот такое соотношение между толщиной диска t и диаметром D перфорации для равновеликости их площадей:
D = 4 * t;
При толщине диска 1.7 мм имеем D = 6.8 мм.
Т.е. если диаметр перфорации не более 6.8 мм мы будем иметь площадь охлаждения не хуже, чем без перфорации.
Ну, а про то, что в дырках охлаждение хуже - это приводит к необходимости уменьшения диаметра перфорации.

[malex]

rds
а что ты так категорично к Avid-ам? ездил на них?
отзывы о них позитивные
популярностью они пользуются не менее Шиман

Может Malex для Нади купит...

в ближайшее время не купит
XTR-ов хватает
вот только две трети лета приходилось не с родными дисками ездить...

p.s.
у нас на СГ грантов научным работникам не раздают? а то я не в теме...)

[JEER]

p.s.
у нас на СГ грантов научным работникам не раздают? а то я не в теме...)

В очередь, плиз 

[rds]

rds
а что ты так категорично к Avid-ам? ездил на них?

Ты про дисковые тормоза спрашиваешь или про ви-брейки?
(и дай пожалуйста цитату с моим категоричным к Avid-ам)

[malex]

хорошо узнать о себе что-то новое

Перехожу на гидравлику. Причем будут либо шиманы, либо формула. В авидах больше всего не нравится модуляция

может это и не сильно категорично, но на помойку ты их смело выкинул
кстати, на счет дороговизны Магуры тоже не совсем верно (там же ты написал)
Джулия покупается почти по цене Деора-ЛХ
Марта по цене ХТЯ
Луиза ... ну примерно ХТ
(я не про магазинные(ррц))

[Snuik]

От съедания колодок ушли к температуре... может и моя вина
Я уже писал, что перфорированные диски иемют меньшую теплоесмкость из-за меньшего материала. Перворированные велосипедные диски так же в большей своей массе имеют меньшую площадь контакта с воздухом, что естественно должно стать причиной большего перегрева. Но в ваших формалах я не нашел гидро-динамики. А именно я хочу сказать, что через перфорированные диски пройдет воздуха на столько больше, что диск нагреется на меньшую температуру. Сравнение с машинными дисками можно сюда притянуть "за уши".... но не надо забывать что у машины все перфорированные диски - вентилируемые. Между двух перфорированных перегородок находятся перегородки под определенными углами, что бы гонять воздух.

[2faced]

как-то уже по-моему предмет спора затерялся 
- все диски греются, от трения никуда не денешься
- все диски с перфорацией - наверное производители не дураки
- все колодки истираются в разной степени, но истираются

о чем спорим?