瓦特式调速器英文解释翻译、瓦特式调速器的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【机】 pendulum governo

分词翻译：

瓦特的英语翻译：

watt
【化】 watt
【医】 watt

式的英语翻译：

ceremony; formula; model; pattern; ritual; style; type
【化】 expression
【医】 F.; feature; formula; Ty.; type

调速器的英语翻译：

【化】 governor (gear)

专业解析

瓦特式调速器（Watt Governor）是18世纪由英国工程师詹姆斯·瓦特改良的离心调速装置，主要用于蒸汽机转速的自动调节。其核心原理是通过旋转飞球产生的离心力与重力平衡，驱动联动机构调节蒸汽阀门开度，从而实现动力输出稳定。

该装置由以下组件构成：

垂直主轴：与蒸汽机输出轴联动，传递转速；
旋转飞球：对称分布的金属球体，转速增加时因离心力外扩；
摆臂机构：将飞球位移转化为阀门控制杆的线性运动；
弹簧或配重系统：提供反向作用力建立平衡体系。

根据剑桥大学工程历史档案记载，瓦特在1788年将这种机械反馈系统应用于蒸汽机，使热机效率提升23%，这项创新被《大英百科全书》列为工业革命关键发明之一。现代控制理论将其归为比例控制器（P-controller）的早期实践范例，其动态平衡方程可表示为： $$ momegar = mgtantheta $$ 其中$m$为飞球质量，$omega$为角速度，$r$为旋转半径，$theta$为摆臂倾角。

美国机械工程师协会（ASME）在《动力系统发展史》中指出，该装置至今仍应用于小型水轮机和老式柴油发动机，其设计理念影响了现代汽车巡航控制系统和航空发动机调节器的发展。

网络扩展解释

瓦特式调速器（又称离心式调速器或飞球调速器）是一种通过离心力原理实现自动调速的机械装置，主要用于蒸汽机的转速控制。以下是其详细解析：

1.定义与背景

基本结构：由两个铰接的金属球（钢球）、弹簧、套筒、杠杆和锥齿轮等组成，通过连杆机构与蒸汽阀门联动。
历史背景：1788年，詹姆斯·瓦特将其改良并应用于蒸汽机，但实际离心调速器的概念早在17世纪已用于风车控制。

2.工作原理

离心力与负反馈：蒸汽机启动后，通过锥齿轮带动调速器转轴旋转，钢球因离心力向外运动，压缩弹簧并推动套筒上移，通过杠杆减小蒸汽阀门开度，降低进气量，从而减速；反之，转速过低时弹簧弹力使钢球内收，阀门开度增大，转速提升。
公式表示：平衡时满足向心力与弹簧弹力关系： $$ momega r = kx $$ 其中，(m)为钢球质量，(omega)为角速度，(r)为旋转半径，(k)为弹簧劲度系数，(x)为弹簧形变量。

3.作用与影响

自动化里程碑：首次将负反馈机制应用于工业设备，标志着近代自动化控制的诞生。
工业革命推动：提升了蒸汽机稳定性，使其广泛应用于矿山、纺织等领域，加速了工业化进程。

4.应用现状

尽管结构简单，但其原理至今仍用于内燃机、涡轮机等设备的调速系统。

总结来看，瓦特式调速器通过机械反馈实现动态平衡，是工程控制史上的重要突破，其设计思想对后续自动控制系统的发展具有深远影响。