Gépészmérnöki alapismeretek

Tartalom

ELŐSZÓ 7
I. BEVEZETÉS 9
A. A gép és a gépészmérnök 9
B. A gépek csoportosítása 9
C. A tantárgy kapcsolata más tárgyakkal 11
II. A FIZIKAI MENNYISÉGEK ÉS KAPCSOLATAIK 13
A. A fizikai mennyiségek kapcsolata más fizikai mennyiségekkel 13
B. A mértékegység-rendszerek 15
C. Néhány gyakran előforduló mennyiség helyes használatáról 17
1. A tömeg és a súly 17
2. A szög, szögsebesség és a fordulatszám 18
3. A munka és a nyomaték 20
D. Skalár- és vektormennyiségek 20
E. A gépészmérnöki tevékenységet meghatározó alapvető törvények 23
1. Az anyag megmaradás törvénye 23
2. Az energia megmaradás törvénye 24
3. Az impulzus megmaradás törvénye 26
III. A GÉPEK EGYENLETES ÜZEME 28
A. Az egyensúly fogalma 28
B. A mechanikai munka, mint görbe alatti terület 29
1. A rugó munkája 32
2. Vontatás lejtőn 33
C. A munkateljesítmény 35
D. A hatásfok 38
1. A fajlagos fogyasztás 38
2. A teljesítmény szalag 39
E. A súrlódás üzemtani szerepe 41
1. A kötélsúrlódás 46
2. A gördülőellenállás 47
3. A csapsúrlódás 49
4. A súrlódás a fékezés eszköze 50
F. A mechanikai munka átvitele 51
1. A vonó-, vagy tolórúd 52
2. Az állócsiga 54
3. A mozgócsiga 56
4. A nyomaték átvitel gépeinek csoportosítása 56
5. A tengelykapcsolók 56
6. A szíjhajtás 60
7. A dörzs- és fogaskerék hajtás 65
G. A fordulatszám mérése 71
1. Fordulatszámlálók 71
2. Stroboszkópok 73
H. A forgatónyomaték mérése 74
1. A Prony-fék 74
2. A villamos mérleggépek 76
I. A gép veszteségei és hatásfoka változó terhelésnél 80
1. A névleges hasznos teljesítmény és a terhelés 80
2. Állandó veszteség 81
3. A változó veszteség 82
4. Különféle gépek állandó és változó veszteségei 84
5. A terhelés és a hatásfok kapcsolata 85
6. A hatásfok görbe maximuma 88
J. Közepes terhelés, átlagos hatásfok 91
K. Az üzem gazdaságossága 94
1. Költségek, összköltség, bevétel 95
2. A változat vizsgálat 98
IV. A GÉPEK VÁLTOZÓ SEBESSÉGŰ ÜZEME 100
A. Egyenletesen és egyenlőtlenül változó mozgás 101
B. A gyorsító erő munkája, a mozgási energia 104
C. A megállási szakasz, a szabad kifutás 105
D. A változó forgó mozgás 107
1. A forgó rendszer tehetetlensége és mozgási energiája 108
2. A forgó mozgás alapegyenlete 111
E. A menetábra részletes vizsgálata 112
F. A centripetális gyorsulás, centripetális erő 116
G. A munkasebesség egyenlőtlensége 118
H. A kulisszás hajtómű 122
I. A forgattyús hajtómű 128
V. ENERGIA ÁTVITEL FOLYADÉKOKBAN 132
A. A folyadékok csoportosítása 132
B. A folyadékok műszaki jellemzői 133
1. Alapvető jellemzők 133
2. A folytonosság törvénye 133
3. A nyomás 135
4. A teljes nyomás skála 138
C. Erőátvitel nyomott folyadékkal 139
D. A nyomás mérése 141
1. Folyadékos nyomásmérők 141
2. Fémmanométerek 145
E. A Bernoulli egyenlet ideális folyadékra 146
F. A veszteségmagasság 151
1. Áramlási veszteségek csővezetékben 152
2. A konfúzor 154
3. A diffúzor 156
4. Csőív és könyök 156
5. Az elzáró szerkezetek típusai 158
6. A szelep 158
7. A csap 159
8. A tolózár 160
G. A csővezeték jelleggörbe 162
H. A térfogatáram mérése 164
1. A köbözés 164
2. A Venturi cső 165
I. Az entalpia fogalma 168
1. Az összentalpia 168
2. A termodinamikai entalpia 169
3. A Bernoulli entalpia 170
4. A vízgőz jellemzői 170
J. Az impulzustétel 173
1. A sík lapra ható erő 175
2. A kifolyó sugár reakciója 177
3. A Borda-Carnot veszteség 178
VI. A MUNKAGÉPEK NÉHÁNY TÍPUSA 180
A. Az emelőgépek 180
1. A villamos üzemű emelőgép 180
2. A felvonó 182
B. A szivattyúk 186
1. Az egyszeres működésű dugattyús szivattyú 187
2. A folyadékszállítási diagram 188
3. Az indikátor diagram 190
4. A kétszeres működésű dugattyús szivattyú 192
5. A dugattyús szivattyú jelleggörbéje és összhatásfoka 194
6. Az örvényszivattyú 195
C. A ventillátor 197
VII. AZ ERŐGÉPEK ALAPVETŐ TÍPUSAI 201
A. A víz erőgépek 201
1. A vízikerék 201
2. A vízturbinák 205
B. A hőerőgépek 210
1. A hőerőmű 210
2. A kazánok 211
3. A gőzturbinák 215
4. A belsőégésű motorok 217
C. Villamos motorok 222
1. Egyenáramú motorok 222
2. A váltóáramú villamosenergia hálózat 225
3. A váltóáramú, háromfázisú, indukciós aszinkron motor 228
VIII. A GÉPCSOPORT ÜZEME 231
A. A jelleggörbe 231
1. Erő- és munkagépek tipikus jelleggörbéi 231
2. A munkapont 233
3. Áramlástechnikai gépek jelleggörbéi 235
B. A rendszertervezés 235

Témakörök