Mô-men xoắn cần thiết để di chuyển 6000kg với tốc độ 27,77m / s

Tôi đang cố gắng tìm Newton hoặc Nm mô-men xoắn cần thiết để di chuyển 6000 kg lên một cấp ở tốc độ 100 km / h.

Tôi đang cố gắng tìm ra nền tảng động cơ phù hợp gần nhất để thực hiện công việc trong khi hiệu quả, bền bỉ, tiết kiệm chi phí và hầu hết tất cả các mô-men xoắn cần thiết.

• Khối lượng: 6000 kg
• Tốc độ: 27,77 m / s = 100 km / h
• Lớp: 7 ° = 12%
• Kích thước bánh xe: 830 mm

Để vượt qua sức cản của ngọn đồi, bạn cần 2977 Nm hoặc 2195 ft * lbs của mô-men xoắn tại các bánh xe.
Giả sử rằng gia tốc trọng trường trong tình huống của bạn là $ 9,81m / s ^ 2 $, vì nó có ở khắp mọi nơi trên Trái đất, trọng lượng của bạn là:

$ F_g = m * g = 6000kg * 9,81 = 58860N $

Sức cản của ngọn đồi kéo bạn về phía sau là:

$ F_h = sin (a) * F_g = sin (7deg) * 58860 = 7173N $

Để giữ bất kỳ tốc độ nhất định, lực phải giống nhau ở phía bên ngoài bánh xe của bạn. Vì vậy, bất kỳ tốc độ đạt được, được duy trì. (về mặt lý thuyết, không bao gồm ma sát)

Giả sử bạn có nghĩa là đường kính (không phải bán kính) của bánh xe của bạn là 830mm, điều này chuyển dịch trong một mô-men xoắn tại các bánh xe của

$ T_w = F * r = 7173 * (0.830 / 2) = 2977Nm $

Để lái chiếc xe của bạn đạt tốc độ 27,78m / giây lên một ngọn đồi 7 độ, bạn cần

$ P = F * v = 7173 * 27,78 = 199,257 kW $ (hoặc khoảng 270 mã lực)

về sức mạnh, khi không có bất kỳ ma sát nào.

Nhưng sẽ có ma sát, vì vậy bạn sẽ cần nhiều công suất và mô-men xoắn hơn. Điều này không thể tính toán được, vì không có đủ thông tin được cung cấp trong câu hỏi. Tại một con đường nhựa thông thường với một chiếc xe tải có tải trọng 6 tấn dự kiến, tôi đoán rằng bạn cần thêm 50% năng lượng, và do đó mô-men xoắn cao hơn 50% với cùng tốc độ. Bạn cũng cần một lề để tăng tốc đến tốc độ đó trong thời gian không quá nhiều. Lưu ý: Đây chỉ là một phỏng đoán hoang dã, đừng dựa vào nó cho bất kỳ quyết định quan trọng nào.

Đừng quên rằng việc truyền trong một chiếc xe sẽ làm giảm nhu cầu mô-men xoắn tại động cơ, với mức giá của nhu cầu về tốc độ góc cao hơn của động cơ, so với các bánh xe.

Có vẻ như bạn đang tìm kiếm sức mạnh, không phải mô-men xoắn. Mô-men xoắn (cùng với RPM) chỉ là một trong những yếu tố để tính công suất và có thể được khuếch đại hoặc giảm bằng cách sử dụng các bánh răng. Không thể chỉ đưa ra một con số mô-men xoắn cần thiết cho một động cơ.

Tất cả trong tất cả có quá nhiều biến thiếu. Đối với tất cả tôi biết chúng ta có thể nói về một phương tiện di chuyển hoặc thiết lập cố định như thang máy cáp, có thể dẫn đến một giải pháp khác.