飞轮是从它的惯性矩储存能量的多用途器件。飞轮的惯性越大,它能储存的能量越多。从分析飞轮所具有的转动能和它的惯性及转动速度的平方成正比关系分析得知,要增加飞轮的惯性,应把它质量大部分集中在它的靠边周围。飞轮的惯性I,直接和它的质量m成正比,和它的半径r的平方成正比用数学方程表达,则可写成
I=1/2·mr2 (1)
储存在一个飞轮内的转动能和它的惯性I成正比,和它的转动角速度W的平方成正比可表达为
E=1/2·IW2
要增加惯性,飞轮质量的大部分应该集中在它的靠边周围。这可增加单位质量所储存的能量,称为比能。沿边最大的角速度(惯性)决定了飞轮具有的能量容量。
传统所用的储能飞轮具有高质量,低角速度但现代的飞轮质量轻,但转动速度高,这表示,具有高比能。飞轮是高效,减少转动的精密工程。
飞轮有什么惯性
在内燃机中,以四冲程汽油机为例:只有做功冲程是依靠燃料的内能转化为动能,带动飞轮转动,此时飞轮就运动起来了(不可以说是具有了惯性,因为惯性是一种属性,只和质量有关),其他三个冲程(排气,吸气,压缩)都依靠飞轮的惯性(表现为继续转动)来完成