タグ付けされた質問 「electrical-engineering」

電気、電子、電磁気の研究と応用。電気技師として訓練を受けた人が質問に答えられる可能性が高い場合は、このタグを使用します。

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なぜバードフライトダイバーターはスパイラルのような形をしているのですか?
私は歩いていて、いくつかの送電線でこれらの奇妙なスパイラルを見ました。 家に帰ったとき、私はいくつかの研究を行い、それらが主に保護地域で使用されている送電線に鳥が衝突するのを防ぐためであることを発見しました。どのタイプのフライトダイバーターが鳥の衝突を防ぐのに最も効果的かについて、この興味深い研究を見つけました。他のいくつかのタイプのダイバータ(プレート、スイベル、球体)に言及していますが、スパイラルは実験するのに好ましい形状であると思われ(大対小)、この理由は説明されていません。 スパイラルワイヤの重量比に対する視認性は良好であることは理解できますが、これが形状の唯一の理由ですか?スパイラルに電流が伝わる(または誘導される)可能性がありますが、この形状はこれが持つ可能性のある悪影響を防ぐのに役立ちますか?それとも、実際にはそれとは何の関係もないのに、スパイラルが磁力線を思い出させるので、電気的な理由があると思っているのでしょうか?

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小型の教育用風力タービンのブレードを正しくサイズ設定する方法は?
小さな超高輝度5V LEDに電力を供給できる比較的風の弱い条件(5-15km / h)で教室から簡単にスポーツフィールドに持ち込める小さな風力タービンを設計したい-それを示すのに十分できます。 これらの風の状態で異なるブレード直径から得られる電力と、LEDを点灯するのに十分な小さなDCモーター/発電機を駆動するのに必要な電力を計算するにはどうすればよいですか?

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なぜタービンを回転させるために蒸気を使うのがより効率的なのでしょうか。
例えば、バイオ燃料の燃焼による非常に熱い空気の入った排気管があり、排気の終わりに回転して発電するタービンがあります。 熱を使って水を沸騰させた後、発生した蒸気を使ってタービンを回転させる方が効率的なのはなぜですか。同量のバイオ燃料を燃焼するときに蒸気を使用しないのとは対照的に、なぜタービンを回転させるために蒸気を使用することによってより多くの電気が発生するのでしょうか。

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強力な電磁石によって磁気ロックを無効にしたり克服したりできますか?
磁気ロックは、現代の建物のドアではかなり一般的であるように見えますが、従来の機械式ロックと比較した場合の信頼性には疑問があります。機械式ロックの場合と同じように、優れた電磁ロックから実際にドアをこじ開けるのに必要な強度は、ドアやフレームを損傷するのに十分であることを認識しています。 ただし、電磁石が十分に強い場合、反対の極性の電磁石を内側の磁石の反対側のドアの外側に固定することにより、磁気ロックを無効にすることはできません。内側の磁石とドアの磁性材料の間の引力を圧倒し、ロックされたドアを効果的に開きますか? もしそうなら、これは従来のメカニカルロックと比較した場合、かなり大きな欠点になると思います。強力で持ち運び可能な電磁石が必ずしも容易に入手可能で手頃な価格であるというわけではありませんが、... このような強力な電磁石を実際に所有して操作する実用性を無視すると、これはもっともらしいことですか?



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レンズを使用して太陽光を太陽電池に集中させることで、より多くの電気が生成されますか?
私はかなり長い間この質問について疑問に思っていました。理想的な場合を想定すると、太陽電池に当たる光子からのエネルギーは、次の方程式で説明されるように電気エネルギーに変換されます。 R I2t = W≡ E= ℏνRI2t=W≡E=ℏνRI^2t=W\equiv E=\hbar\nu ここで、は光子の頻度です。レンズを使用してもフォトンの周波数は増加しないため、余分な電気は生成されません。νν\nu レンズを使用して太陽電池に光を集中させると、太陽電池から余分な電気が発生することはないと思うのは正しいですか?

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航空機同士の干渉は、Fly-by-Wirelessテクノロジーの問題ですか?
私はフライバイワイヤ開発について読んでいて、フライバイワイヤレス技術についての短いセクションを見ました。コスト、重量、複雑さを削減できる可能性がある素晴らしいアイデアのようです。しかし、それが問題になる可能性のあるシナリオを見ることができます: 2台の航空機が非常に接近している(滑走路上または編隊飛行中など)。 1人のパイロットが、航空機のフライバイワイヤシステムを介して航空機の他の部分にコマンドを送信します。 他の航空機は非常に近いため、誤って信号を受信します。 事態は非常に急速に悪化します。 事は、私はフライバイワイヤレスシステムに関する技術仕様を見つけることができなかったことであり、送信が他のクラフトに到達するのに十分強力であるかどうか、それが実際のものとして解釈されるかどうかはわかりませんその航空機のパイロットから送信されたデータ。 フライバイワイヤレスシステム間のこの相互干渉は可能ですか?もしそうなら、どのようにそれを緩和することができますか?

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DCモーターの設計とDCジェネレーターの設計の違いは何ですか?
一部のDCモーターは、出力軸に機械的トルクを加えて電流を誘導することにより、発電機としても使用できます。しかし、たとえDCモーターがこれを行うことができたとしても、それらがこの目的のために設計されていないため、モーターとしてではなくジェネレーターとして使用すると効率が低下すると思います。 明らかに素朴な理解では、DCジェネレーターとDCモーターは本質的に同じ機械ですが、入力と出力が逆になっています。これは、ある方向を他の方向よりも効率的にするために、他のいくつかの設計上の考慮事項が使用されると私を信じさせます。 DCジェネレーターとDCモーターは、入力/出力の一方の方向を他方の方向より効率的にするように設計されていますか? どちらの方向の効率を改善するために、電気的または機械的に何ができますか? 特に、DCモーターを発電機に変換することに興味があり、機械エネルギーを電気エネルギーに変換する効率を改善する方法を知りたいです。

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ファラデーケージはノッチフィルターとして効果的に機能しますか?
ファラデーケージについて読むと、ほとんどの「現実の」デザインには複数のメッシュ層が組み込まれていることがわかりました。たとえば、National High Magnetic Field Labのこの記事では、さまざまなレイヤーで構築されたいくつかの異なるシールドルームについて説明しています。 たとえば、ゲインズビルにあるフロリダ大学マイクロケルビン研究所のMagLabの高B / T施設では、すべての電磁波を除外する必要があります。そこにある磁石は、電磁放射の全スペクトルを吸収する銅と溶接鋼の層で作られた壁を特徴とする「テンペスト」品質のシールドルームにあります。 私の推測では、各レイヤーは特定の周波数範囲に合わせて調整または構築されています。調整がレイヤーの厚さの要件によるものであるかどうか、したがってコスト要因によるものか、または各レイヤーの設計を推進する他の要因があるかどうかは、私には明らかではありません。 私の質問は、その後、ファラデーケージとして扱うことができます(またはすべき)であるノッチフィルタとは対照的に、ハイパスフィルタ?もしそうなら、どのようにしてノッチの下端を決定しますか?

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発電機として使用する場合のモーターの電力の計算方法は?
発電機(風力タービンで使用されるモーターなど)として使用する場合、モーターでどのくらいの電力を生成できるかをどのように計算できますか? 磁石の回転速度に依存しますか?もしそうなら、与えられたrpm、どのくらいの電力が生成されるべきかを知らせる方程式はありますか? また、磁石の強度などの制限要因をどのように考慮することができますか(より強力な磁石の周りにコイルを動かすと、より弱い磁石の周りにコイルを動かすよりも多くの電力を与えるはずです)?

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ARM Cortex-M4マイクロコントローラのヒープおよびスタックサイズを定義していますか?
私は、小規模な組み込みシステムプロジェクトのオンとオフに取り組んでいます。これらのプロジェクトの一部は、ARM Cortex-M4ベースプロセッサを使用しました。プロジェクトフォルダーにstartup.sファイルがあります。そのファイル内で、次の2つのコマンドラインに注目しました。 ;****************************************************************************** ; ; <o> Stack Size (in Bytes) <0x0-0xFFFFFFFF:8> ; ;****************************************************************************** Stack EQU 0x00000400 ;****************************************************************************** ; ; <o> Heap Size (in Bytes) <0x0-0xFFFFFFFF:8> ; ;****************************************************************************** Heap EQU 0x00000000 マイクロコントローラのヒープとスタックのサイズをどのように定義しますか?データシートに正しい値に到達するためのガイドとなる特定の情報はありますか?もしそうなら、データシートで何を探すべきですか? 参照: ARM Cortex M4のスタートアップファイルのデコード デフォルトのスタック/ヒープサイズ

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電気ケーブルを過度に回転させないでください
私は最近、軽量材料でクレーンの基本構造を構築しました。基本的に、クレーンのヘッドには、タワーから離れるように押すことでクレーンのヘッドを回転させる電動サーボモーターが含まれています(ローターはタワーに固定されている軸に固定されています。軸はヘッドに固定されていませんいずれにせよ)。 モーターを動作させるために必要なすべての電子機器はヘッド内にあります。残りに拡張する必要があるのは240 Vケーブルだけです。 ヘッドは複数回(できれば無制限)回転することが許可されているので、ケーブルをあまりにも頻繁に回転させて断線を避ける方法を教えてください。私はそのような解決策が存在することを知っていますが、この分野での経験がないので、具体的に何を求めるべきか分かりません。 /---------------------\ | | | motor | \----------|----------/ | ___________|___________ \ | / \ | /

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マイクロボロメータ(IRカメラ)はどのように機能しますか?
現在、IRカメラとの最初の出会いにつながったプロジェクトを行っているので、IRカメラの動作について非常に興味があります。具体的には、次のことを知りたい 熱はどのように電気信号(電流または電圧)に変換されますか? IRカメラのスペクトル帯域幅はどのように明確に定義されていますか? なぜIRカメラはカラービデオカメラよりもはるかに高価なのですか?(カラーカメラにはIRサプレッサーがありますよね?) 「通常の」IRカメラと放射測定カメラとの違いは何ですか? 最大400℃の温度を検出できるIRカメラと比較して、最大1000℃の温度を検出できるIRカメラの違いは何ですか?

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内燃機関からエネルギーを回収する熱電技術
背景: 自動車では、唯一の1 / 3ポテンシャルエネルギーの燃料には、機械的エネルギーに変換され、エネルギーの大部分は熱として失われます。 この失われたエネルギーを回復するための以前の試みがありました。1990年代初頭、ポルシェはプロトタイプの段階を経ない自動車用熱電発電機(ATEG)を開発しました。現在、ポルシェモータースポーツは、ルマンシリーズレースカーで熱エネルギー収集システムをテストしています。 ポルシェの研究に加えて、GMはFuture Tech、LLCと協力しています。内燃機関からエネルギーを回収するために熱電技術を使用するというアイデアを探求します。BMWなどの他の自動車メーカーもこの技術を検討しています。 現在、 小型車は約150 W フルサイズのトラックは約500 W この技術をうまく実装できれば、ラジエーター、ウォーターポンプ、オルタネーターなどのコンポーネントが効果的に作業負荷を軽減するか、システムから削除されるため、内燃機関への負荷が軽減されます。 質問: グリーンテクノロジーへの関心の高まりに伴い、熱電技術を使用した内燃機関からのエネルギーハーベスティングの実施を妨げている効率のほかに、技術的な障壁がありますか? 参照: 出力電圧と開放電圧のどちらに一致するものを使用する必要がありますか? 自動車用の熱電技術の利点 熱電発電機の約束と問題 自動車用ThermoElectricGenerator(ATEG)のモデリング 車のオルタネーターを交換し、MPGを改善する熱電装置 ターボ過給ディーゼルエンジンの熱電発電機 ケタリング大学の研究者は、ゼネラルダイナミクスと協力して、推進システムの未使用の熱エネルギーを有用でクリーンなエネルギーに変換しています ポルシェ919ハイブリッドルマンレーサーは、熱として無駄にされるガソリンのエネルギーの3分の2を追いかけます オルタネーターを熱電発電機またはTEGに置き換えようとするドイツ人 ポルシェ919ハイブリッドLMP1ルマンプロトタイプ... 脚注 提案の重複は関連するが、それでも明らかに異なるされています。内燃エンジンから回復するために利用可能なエネルギーの規模は、ビデオカードのGPU内よりも大幅に大きくなります。そのため、規模の経済は異なり、異なるソリューションが可能です。

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