Энциклопедия «Техника» (с иллюстрациями) - Александр Горкин

Асинхронный электродвигатель в разобранном виде:

а – статор; б – ротор в короткозамкнутом исполнении («беличье колесо»);

1 – станина; 2 – сердечник из штампованных стальных листов; 3 – обмотка; 4 – вал

Двигатели переменного тока делятся на синхронные, асинхронные и коллекторные. В синхронных двигателях обмотка статора подключается к сети переменного тока, а обмотка ротора (в большинстве конструкций) – к источнику постоянного тока. В результате взаимодействия магнитных полей статора и ротора возникает крутящий момент, под действием которого ротор вращается синхронно с вектором напряжённости магнитного поля статора, т. е. частота вращения ротора жёстко связана с частотой питающего тока. Синхронные электродвигатели применяют в электроприводах, не требующих регулирования частоты вращения при отсутствии значительных перегрузок на валу двигателя (напр., для привода насосов, компрессоров, вентиляторов и т. д.). Наиболее распространены асинхронные электродвигатели. Они просты в изготовлении, надёжны в эксплуатации и потому являются основными двигателями в электроприводе. В асинхронном двигателе вращающееся магнитное поле, возникающее при прохождении переменного тока по обмоткам статора, взаимодействует с током, наведённым магнитным полем статора в обмотках ротора, в результате возникают механические усилия, заставляющие ротор вращаться в сторону вращения магнитного поля. Частота вращения ротора асинхронного электродвигателя зависит от частоты вращения магнитного поля статора (определяется частотой питающего тока), числом пар полюсов двигателя и уменьшается с увеличением нагрузки. Направление вращения асинхронного электродвигателя изменяют переключением любых двух фаз обмотки статора. Коллекторные двигатели позволяют плавно регулировать частоту вращения в широких пределах, но они дороже и менее надёжны, чем синхронные и асинхронные электродвигатели. Мощность электродвигателей – от долей ватта до нескольких десятков мегаватт.

ДВИ́ЖИТЕЛЬ, устройство для преобразования энергии, получаемой от природного источника или двигателя, в полезную работу, обеспечивающую движение транспортных средств. Одним из древнейших движителей является парус, преобразующий силу ветра в движение судна. Помимо парусов, в качестве движителей судов применяют также вёсла, гребные колёса и винты, водомёты. Классическим примером столь же древнего движителя, используемого в большинстве наземных транспортных средств, является колесо. В сочетании с гусеницей колесо образует гусеничный движитель тракторов, вездеходов, танков для движения по бездорожью и мягкому грунту, снегу. Гусеницы служат как бы бесконечной дорогой, по которой катятся опорные катки движущейся по ним машины. Вертолёты, дирижабли, аэросани, суда на воздушной подушке приводятся в движение воздушными винтами, а самолёты и ракеты – реактивным соплом. В 50-х гг. 20 в. был создан особый тип движителя – шагающий. Устанавливается он гл. обр. на больших экскаваторах – драглайнах, которые благодаря такому движителю стали называться шагающими.

ДВИ́ЖУЩИЙСЯ ТРОТУÁР, вспомогательный вид внеуличного городского транспорта для перемещения пассажиров на сравнительно небольшие расстояния (100–150 м). Представляет собой конвейер в виде гибкой ленты или звеньев, прикреплённых к тяговой цепи, движущейся по роликам. Скорость движения – от 1 до 6 м/с; движущийся тротуар может перевозить 10–20 тыс. пассажиров в час. Впервые пассажирский конвейер демонстрировался на Всемирной выставке в Париже в 1900 г., распространение получил во 2-й пол. 20 в. Возможные места устройства движущихся тротуаров – пересадочные станции метрополитена, вокзалы, стадионы, общественные здания, магазины.

ДЕБАРКÁДÉР, плавучая пристань с одно – или двухъярусной надстройкой, с багажным и грузовым отделениями, предназначенная для размещения и обслуживания пассажиров.

Дебаркадер

ДЕКАТРÓН, многоэлектродный газоразрядный прибор, лампа десятичного счёта, работа которой основана на направленном переносе тлеющего разряда с одного из 10 электродов на другой под действием управляющих импульсов. Декатрон конструктивно представляет собой лампу со стеклянным баллоном, в дне которого по кругу расположены 10 электродов, а в центре круга – анод. Используется в индикаторных табло цифровых измерительных приборов для индикации электрических импульсов в десятичной системе счисления, а также для коммутации слаботочных электрических цепей. Максимальная скорость счёта – 10⁵ импульсов в секунду.

ДЕЛИ́ТЕЛЬ НАПРЯЖÉНИЯ, электротехническое устройство, позволяющее снимать (использовать) только часть имеющегося постоянного или переменного напряжения посредством элементов электрической цепи, состоящей из резисторов, конденсаторов или катушек индуктивности. При низких напряжениях в качестве делителя часто применяют переменные резисторы (потенциометры). В цепях переменного тока пользуются также ёмкостными или индуктивными делителями. В цепях высокого напряжения на переменном токе применяют ёмкостные делители напряжения, а на постоянном токе – резистивные. Делители напряжения используют в радиотехнике, электронике, вычислительной и измерительной технике и др.

Схемы делителей напряжения:

а – резистивного; б – ёмкостного; в – индуктивного; u и U – напряжения; r и R – резисторы; С1 и С2 – конденсаторы; L1 и L2 – катушки индуктивности

ДЕЛЬТАПЛÁН, планёр с гибким крылом в виде греческой буквы D, откуда и название этого летательного аппарата. Крыло имеет каркас, выполненный из алюминиевых труб диаметром 30–45 мм, на который сверху натянута воздухонепроницаемая ткань (напр., лавсан или дакрон).

К крылу снизу крепится рулевая трапеция и подвесная система пилота, на которой он располагается лёжа или сидя. В полёте пилот, перемещаясь относительно трапеции вперёд, назад, влево или вправо, нарушает балансировку дельтаплана, в результате чего изменяется направление его полёта.

Идея создания балансирного дельтаплана принадлежит немецкому инженеру О. Лилиенталю. Свой первый дельтаплан он разработал и построил в 1891 г. В течение последующих 60 лет было создано несколько разновидностей дельтаплана, однако все они плохо управлялись в полёте и были слишком сложны для обучения пилотированию. Наконец в 1951 г. американцем Ф. Рогало был построен дельтаплан, конструкция которого оказалась наилучшей. Дельтаплан Рогало имел трапецию, обладал хорошей устойчивостью и управляемостью в полёте. Современные дельтапланы имеют массу от 7 до 40 кг (в зависимости от размеров крыла и используемых в его конструкции материалов), выдерживают нагрузку в 5–6 кг/мІ поверхности крыла и развивают скорость до 90 км/ч. Традиционно полёты на дельтаплане проводятся в предгорьях или на холмах. Для взлёта и начального набора высоты дельта-планерист разбегается и прыгает с возвышенности, далее дельтаплан, как и любой другой планёр, поддерживают восходящие воздушные потоки. С кон. 1970-х гг. для запуска дельтапланов стали применять специальные лебёдки, вспомогательные двигатели, дельталёты-буксировщики и др., что позволило совершать полёты в местах с равнинным рельефом.

Конструкция дельтаплана:

1 – гибкая поверхность крыла (купол); 2 – центральный узел; 3 – верхние стяжки; 4 – мачта; 5 – килевая труба (балка); 6 – носовой узел; 7 – боковая труба (балка); 8 – поперечная труба (балка); 9 – нижние растяжки; 10 – рулевая трапеция; 11 – подвесная система; 12 – латы

Появление дельтапланов в России относится к нач. 1970-х гг.; в 1986 г. появились первые дельтапланы с небольшим двигателем (10–15 кВт) – мотодельтапланы. За рубежом полёты на дельтапланах особенно популярны в Австрии, ФРГ, США, Франции, Венгрии, Польше. С 1977 г. проводятся международные соревнования, чемпионаты Европы и мира по дельтапланёрному спорту; с 1986 г. в них регулярно участвуют российские дельтапланеристы.

ДÉМПФЕР, общее название устройств, используемых для гашения, успокоения (демпфирования) электрических колебаний или предотвращения механических колебаний, возникающих в машинах и механизмах при их работе (движении). К демпферам относятся элементы рессорного подвешивания (гасители колебаний) на транспортных машинах, приспособления для прекращения колебаний струн музыкальных инструментов (напр., отдельные колодочки, прижимаемые к струнам), успокоители стрелок отсчётных устройств, катушки индуктивности, резисторы для гашения электрических колебаний и т. д.

ДЕПÓ, предприятие, обеспечивающее техническое обслуживание и ремонт подвижного состава (железнодорожных вагонов, локомотивов, трамваев, автобусов, троллейбусов, вагонов метрополитена). Применительно к городскому наземному транспорту такие предприятия часто называются парком (напр., троллейбусный парк). Первым в России депо был «сарай для вагонов», построенный для паровоза и императорского вагона-кареты на Царскосельской железной дороге в 1837 г. При проектировании Санкт-Петербург-Московской железной дороги, построенной в 1851 г., было предусмотрено и строительство специальных зданий для хранения, ремонта, обслуживания и подготовки к рейсам локомотивов и вагонов. Первые депо были действительно похожи на сараи – деревянные постройки, разгороженные по типу конюшен на отдельные стойла (название сохранилось). Со временем появились депо, специализированные по виду подвижного состава: вагонные, паровозные, позже тепловозные и электродепо (для электровозов и моторных вагонов).