voimakäyrä

Voimakäyrä on graafinen kuva, joka esittää laitteen tai järjestelmän voimantuotannon tai tehon suhteen johonkin hallittuun muuttujaan, yleisimmin nopeuteen tai kuormitukseen. Se on yleinen työkalu teknisessä suunnittelussa ja suorituskyvyn analysoinnissa, ja sitä käytetään laitteiden vertailuun sekä järjestelmän toiminnan ennustamiseen.

Yleensä x-akseli voi olla nopeus (rpm) tai kuormitus, ja y-akseli teho (kW) tai vääntö (Nm). Usein esitetään sekä teho- että vääntökäyriä sekä hyötys- ja pysähdyskäyriä samassa kuviossa. Käyrä kertoo, missä nopeudessa teho on maksimaalinen, ja miten lämpö tai kuorma vaikuttavat suorituskykyyn.

Voimakäyrän laatiminen perustuu mittauksiin dynamometrillä, valmistajan tiedotteisiin tai simulointeihin. Olosuhteet kuten jännite, jäähdytys ja ympäristön lämpötila vaikuttavat tuloksiin, joten käyrä voidaan esittää useammassa versiossa.

Käyttökohteita ovat moottoreiden ja teollisuuslaitteiden suunnittelu sekä säätöjärjestelmien optimointi. Esimerkkejä ovat sähkömoottorit, polttomoottorit sekä teollisuuslaitteet kuten pumput, kompressorit ja turbiinit. Voimakäyrä auttaa valitsemaan oikean laitteen, säätämään ohjausta ja ennustamaan suorituskykyä kuormituksen muuttuessa.

Rajoitteena on se, että voimakäyrä kuvaa olosuhteisiin sidottua suorituskykyä. Muuttujien kuten lämpötilan, jännitteen ja ikääntymisen vaikutukset voivat muuttaa käyrän muotoa, joten tulokset tulkitaan kontekstissa.