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    飞轮如上图所示，最外圈厚度为8mm，宽度为直径360mm到直径400mm的圆环。

                    次外圈厚度为40mm，宽度为直径230mm到直径360mm的圆环。

                    里圈为厚度为50mm，宽度为直径30m到直径50mm的圆环。

                    钢条的厚度为40mm，宽度为15mm。

    计算转动惯量                                     (3-1)

                                                (3-2)

    将式3-2带入式3-1可得

                                                 (3-3)

    式中d——飞轮的厚度（mm）；r——飞轮的宽度（mm）；

         ρ——飞轮的密度，查表得Q235A的密度为7.85 ；

    将飞轮参数带入式3-3中可以得到

                             

                               

                            

    对于钢条：

                          

    所以飞轮的转动惯量为

                     

    3.2气动马达选型

    气动马达分为叶片式马达和活塞式马达。二者在相同功率的情况下，前者比后者体积更小，重量更轻。而且由于制造较为方便，前者几乎在所有的范围都是可以运用的。由于其可在很宽的转速和扭矩范围内工作，因此选择叶片式马达。

    由于加速过程被分为了两段，一段是先将飞轮加速至500r/min，再通过换挡将飞轮加速至1000r/min。因此将第一段时间设置为30秒，这样可以使整个过程少于60秒。

    第一段在30秒内到达500r/min

    则角加速度为

                                     (3-4) 

    则此时飞轮的转矩为

                                    (3-5) 

    则此时飞轮需要的功率为

                                                     (3-6) 

    第一段在30秒到60秒内从500r/min到达1000r/min

    则角加速度为

                                     (3-7)

    则此时飞轮的转矩为

                                    (3-8)

    则此时飞轮需要的功率为

                                                     (3-9)

    经过了仔细的比较和考量，最终选择叶片式气动马达，其产品参数如下所示：

    功率150W

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