Расчет тягового усилия гравитационного привода сводится к определению центробежной силы дисбаланса, которая действует по направлению движения транспортного средства. Дисбаланс представляет собой металлический диск с геометрическими размерами: диаметр диска D= 160 мм.; толщина диска l= 100 мм.; эксцентриситет r= 40 мм. Определяем массу дисбаланса по формуле: m = 3,14 х D х D /4 х l х 7,85 = 3,14 х 1,6 дм. х 1,6 дм. х 1 дм. х 7,85 кг/дм3/4 = 15,8 кг. Центробежная сила дисбаланса (см. публикацию " Гравитационный привод. Теория") определяется по формуле: Fц. б. = m х r х (w2 х w2 ± w1 х w1); Как сообщалось ранее (см. публикацию " Работа гравитационного привода. "), выражение (w2 х w2 ± w1 х w1) в нейтральном положении гравитационного привода принимает вид (w2 х w2 - w1 х w1) и равно нулю. В рабочем положении гравитационного привода (см. публикацию " Работа гравитационного привода. "), выражение (w2 х w2 ± w1 х w1) принимает вид (w2 х w2 + w1 х w1). В этом и заключается основное отличие гравитационного привода от любого другого, существующего в настоящее время, привода. В этом его особенность. Таким образом, тяговое усилие гравитационного привода в рабочем положении или центробежная сила дисбаланса определяется по формуле: Fц.б. = 2 х m х r х w х w = 15,8 кг. х 0, 04м. х 50/сек. х 50/сек. = 3160 H. В расчете принята угловая скорость вращения дисбаланса равной 50 оборотов в секунду (или n = 3000 об./мин., а w = w1 = w2 (см. публикацию "Работа гравитационного привода. "). А теперь определим мощность электродвигателя, необходимую для вращения дисбаланса с угловой скоростью вращения равной 50/сек.. N дв. = 1/2 х J пр. х w х w. Где J пр. - приведенный момент инерции дисбаланса, который равен: J пр. = 1/2х m
х D/2 х D/2 + m х r/2 х r/2 = 0,5 х 15,8 кг х 0,8м х 0,8м + 15,8 кг х 0,04м х 0,04м = 0,075 кг х м х м. Тогда мощность электродвигателя равна: N дв. = 0,5 х 0,075 х 50 х 50 = 94 Вт. Таким образом для создания тягового усилия гравитационного привода в 3160 Н (ньютон), необходимо всего два электродвигателя мощностью по 94 Вт. Почему получилось два электродвигателя? У нас два раздельных привода и каждый привод вращает дисбаланс в свою сторону (дисбаланс совершает сложное вращательное движение). Теперь прикинем, что такое тяговое усилие гравитационного привода равное 3160 Н? Такое тяговое усилие создает двигатель автомобиля массой 1500 кг. чтобы разогнать его до скорости 100 км/час за 14 сек.(автомобиль Рено- Логан). А это мощность двигателя примерно 50-60 квт. Вот такая получается разница. Гравитационный привод хорошо масштабируется. Больше масса дисбаланса - больше тяговое усилие. Наличие тягового усилия подтверждает экспертиза Евразийской патентной организации. Даже само название "гравитационный".