Verdrehwinkel der Hohlwelle auf Basis der Torsionssteifigkeit Taschenrechner

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Torsionssteifigkeit

✖Das Torsionsmoment in der Hohlwelle ist die Reaktion, die in einem Hohlelement einer strukturellen Welle induziert wird, wenn eine externe Kraft oder ein externes Moment auf das Element ausgeübt wird, wodurch sich das Element verdreht.ⓘ Torsionsmoment in der Hohlwelle [Mt_hollowshaft]			+10% -10%
✖Die Länge der Hohlwelle ist der Abstand zwischen zwei Enden einer Hohlwelle.ⓘ Länge der Hohlwelle [L_h]			+10% -10%
✖Der Steifigkeitsmodul einer Hohlwelle ist der Elastizitätskoeffizient, wenn eine Scherkraft ausgeübt wird, die zu einer seitlichen Verformung führt. Es gibt uns ein Maß dafür, wie steif ein Körper ist.ⓘ Steifigkeitsmodul der Hohlwelle [G_h]			+10% -10%
✖Der Außendurchmesser der Hohlwelle ist definiert als die Länge der längsten Sehne der Oberfläche der hohlen kreisförmigen Welle.ⓘ Außendurchmesser der Hohlwelle [d_o]			+10% -10%
✖Das Verhältnis von Innen- zu Außendurchmesser einer Hohlwelle ist definiert als der Innendurchmesser der Welle dividiert durch den Außendurchmesser.ⓘ Verhältnis von Innen- zu Außendurchmesser der Hohlwelle [C]			+10% -10%

✖Der Verdrehwinkel einer Hohlwelle ist der Winkel, um den sich das feste Ende einer Hohlwelle in Bezug auf das freie Ende dreht.ⓘ Verdrehwinkel der Hohlwelle auf Basis der Torsionssteifigkeit [θ_hollow]

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Formel

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Verdrehwinkel der Hohlwelle auf Basis der Torsionssteifigkeit

Formel

`"θ"_{"hollow"} = 584*"Mt"_{"hollowshaft"}*"L"_{"h"}/("G"_{"h"}*"d"_{"o"}^4*(1-"C"^4))`

Beispiel

`"23.58565°"=584*"3.2E5N*mm"*"330mm"/("70000N/mm²"*("46mm")^4*(1-("0.85")^4))`

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Verdrehwinkel der Hohlwelle auf Basis der Torsionssteifigkeit Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Verdrehungswinkel der Hohlwelle = 584*Torsionsmoment in der Hohlwelle*Länge der Hohlwelle/(Steifigkeitsmodul der Hohlwelle*Außendurchmesser der Hohlwelle^4*(1-Verhältnis von Innen- zu Außendurchmesser der Hohlwelle^4))
θ_hollow = 584*Mt_hollowshaft*L_h/(G_h*d_o^4*(1-C^4))
Diese formel verwendet 6 Variablen

Verwendete Variablen

Verdrehungswinkel der Hohlwelle - (Gemessen in Bogenmaß) - Der Verdrehwinkel einer Hohlwelle ist der Winkel, um den sich das feste Ende einer Hohlwelle in Bezug auf das freie Ende dreht.
Torsionsmoment in der Hohlwelle - (Gemessen in Newtonmeter) - Das Torsionsmoment in der Hohlwelle ist die Reaktion, die in einem Hohlelement einer strukturellen Welle induziert wird, wenn eine externe Kraft oder ein externes Moment auf das Element ausgeübt wird, wodurch sich das Element verdreht.
Länge der Hohlwelle - (Gemessen in Meter) - Die Länge der Hohlwelle ist der Abstand zwischen zwei Enden einer Hohlwelle.
Steifigkeitsmodul der Hohlwelle - (Gemessen in Paskal) - Der Steifigkeitsmodul einer Hohlwelle ist der Elastizitätskoeffizient, wenn eine Scherkraft ausgeübt wird, die zu einer seitlichen Verformung führt. Es gibt uns ein Maß dafür, wie steif ein Körper ist.
Außendurchmesser der Hohlwelle - (Gemessen in Meter) - Der Außendurchmesser der Hohlwelle ist definiert als die Länge der längsten Sehne der Oberfläche der hohlen kreisförmigen Welle.
Verhältnis von Innen- zu Außendurchmesser der Hohlwelle - Das Verhältnis von Innen- zu Außendurchmesser einer Hohlwelle ist definiert als der Innendurchmesser der Welle dividiert durch den Außendurchmesser.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Torsionsmoment in der Hohlwelle: 320000 Newton Millimeter --> 320 Newtonmeter (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Länge der Hohlwelle: 330 Millimeter --> 0.33 Meter (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Steifigkeitsmodul der Hohlwelle: 70000 Newton pro Quadratmillimeter --> 70000000000 Paskal (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Außendurchmesser der Hohlwelle: 46 Millimeter --> 0.046 Meter (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Verhältnis von Innen- zu Außendurchmesser der Hohlwelle: 0.85 --> Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

θ_hollow = 584*Mt_hollowshaft*L_h/(G_h*d_o^4*(1-C^4)) --> 584*320*0.33/(70000000000*0.046^4*(1-0.85^4))

Auswerten ... ...

θ_hollow = 0.411647214046393

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

0.411647214046393 Bogenmaß -->23.5856480131812 Grad (Überprüfen sie die konvertierung hier)

ENDGÜLTIGE ANTWORT

23.5856480131812 ≈ 23.58565 Grad <-- Verdrehungswinkel der Hohlwelle

(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Kethavath Srinath

Osmania Universität (OU), Hyderabad

Kethavath Srinath hat diesen Rechner und 1000+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Urvi Rathod

Vishwakarma Government Engineering College (VGEC), Ahmedabad

Urvi Rathod hat diesen Rechner und 1900+ weitere Rechner verifiziert!

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Außendurchmesser der Hohlwelle bei gegebener Hauptspannung

Gehen Außendurchmesser der Hohlwelle = (16*(Biegemoment in der Hohlwelle+sqrt(Biegemoment in der Hohlwelle^2+Torsionsmoment in der Hohlwelle^2))/(pi*Maximale Hauptspannung in der Hohlwelle*(1-Verhältnis von Innen- zu Außendurchmesser der Hohlwelle^4)))^(1/3)

Verhältnis der Durchmesser bei gegebener Hauptspannung

Gehen Verhältnis von Innen- zu Außendurchmesser der Hohlwelle = (1-16*(Biegemoment in der Hohlwelle+sqrt(Biegemoment in der Hohlwelle^2+Torsionsmoment in der Hohlwelle^2))/(pi*Außendurchmesser der Hohlwelle^3*Maximale Hauptspannung in der Hohlwelle))^(1/4)

Prinzipielle Stress-Maximum-Prinzipielle Stress-Theorie

Gehen Maximale Hauptspannung in der Hohlwelle = 16*(Biegemoment in der Hohlwelle+sqrt(Biegemoment in der Hohlwelle^2+Torsionsmoment in der Hohlwelle^2))/(pi*Außendurchmesser der Hohlwelle^3*(1-Verhältnis von Innen- zu Außendurchmesser der Hohlwelle^4))

Außendurchmesser der Hohlwelle bei gegebenem Verdrehungswinkel und Torsionssteifigkeit

Gehen Außendurchmesser der Hohlwelle = (584*Torsionsmoment in der Hohlwelle*Länge der Hohlwelle/(Steifigkeitsmodul der Hohlwelle*Verdrehungswinkel der Hohlwelle*(1-Verhältnis von Innen- zu Außendurchmesser der Hohlwelle^4)))^(1/4)

Verhältnis der Durchmesser bei gegebenem Drallwinkel der Hohlwelle und Torsionssteifigkeit

Gehen Verhältnis von Innen- zu Außendurchmesser der Hohlwelle = (1-584*Torsionsmoment in der Hohlwelle*Länge der Hohlwelle/(Steifigkeitsmodul der Hohlwelle*Außendurchmesser der Hohlwelle^4*Verdrehungswinkel der Hohlwelle))^(1/4)

Länge der Welle bei gegebenem Verdrehwinkel der Hohlwelle auf Basis der Torsionssteifigkeit

Gehen Länge der Hohlwelle = Verdrehungswinkel der Hohlwelle*(Steifigkeitsmodul der Hohlwelle*Außendurchmesser der Hohlwelle^4*(1-Verhältnis von Innen- zu Außendurchmesser der Hohlwelle^4))/(584*Torsionsmoment in der Hohlwelle)

Torsionsmoment bei gegebenem Verdrehwinkel auf Basis der Torsionssteifigkeit

Gehen Torsionsmoment in der Hohlwelle = Verdrehungswinkel der Hohlwelle*(Steifigkeitsmodul der Hohlwelle*Außendurchmesser der Hohlwelle^4*(1-Verhältnis von Innen- zu Außendurchmesser der Hohlwelle^4))/(584*Länge der Hohlwelle)

Steifigkeitsmodul bei gegebenem Verdrehwinkel der Hohlwelle auf Basis der Torsionssteifigkeit

Gehen Steifigkeitsmodul der Hohlwelle = 584*Torsionsmoment in der Hohlwelle*Länge der Hohlwelle/(Verdrehungswinkel der Hohlwelle*Außendurchmesser der Hohlwelle^4*(1-Verhältnis von Innen- zu Außendurchmesser der Hohlwelle^4))

Verdrehwinkel der Hohlwelle auf Basis der Torsionssteifigkeit

Gehen Verdrehungswinkel der Hohlwelle = 584*Torsionsmoment in der Hohlwelle*Länge der Hohlwelle/(Steifigkeitsmodul der Hohlwelle*Außendurchmesser der Hohlwelle^4*(1-Verhältnis von Innen- zu Außendurchmesser der Hohlwelle^4))

Durchmesserverhältnis bei Zugspannung in Hohlwelle

Gehen Verhältnis von Innen- zu Außendurchmesser der Hohlwelle = sqrt(1-(Axialkraft auf Hohlwelle/(pi/4*Zugspannung in Hohlwelle*Außendurchmesser der Hohlwelle^2)))

Außendurchmesser der Welle bei Torsionsschubspannung

Gehen Außendurchmesser der Hohlwelle = (16*Torsionsmoment in der Hohlwelle/(pi*Torsionsschubspannung in der Hohlwelle*(1-Verhältnis von Innen- zu Außendurchmesser der Hohlwelle^4)))^(1/3)

Durchmesserverhältnis bei Torsionsschubspannung in Hohlwelle

Gehen Verhältnis von Innen- zu Außendurchmesser der Hohlwelle = (1-16*Torsionsmoment in der Hohlwelle/(pi*Außendurchmesser der Hohlwelle^3*Torsionsschubspannung in der Hohlwelle))^(1/4)

Torsionsscherspannung, wenn die Welle einem reinen Torsionsmoment ausgesetzt ist

Gehen Torsionsschubspannung in der Hohlwelle = 16*Torsionsmoment in der Hohlwelle/(pi*Außendurchmesser der Hohlwelle^3*(1-Verhältnis von Innen- zu Außendurchmesser der Hohlwelle^4))

Torsionsmoment bei Torsionsschubspannung in Hohlwelle

Gehen Torsionsmoment in der Hohlwelle = Torsionsschubspannung in der Hohlwelle*(pi*Außendurchmesser der Hohlwelle^3*(1-Verhältnis von Innen- zu Außendurchmesser der Hohlwelle^4))/16

Außendurchmesser der Hohlwelle bei Biegebeanspruchung der Hohlwelle

Gehen Außendurchmesser der Hohlwelle = (32*Biegemoment in der Hohlwelle/(pi*Biegespannung in der Hohlwelle*(1-Verhältnis von Innen- zu Außendurchmesser der Hohlwelle^4)))^(1/3)

Durchmesserverhältnis bei Biegebeanspruchung der Hohlwelle

Gehen Verhältnis von Innen- zu Außendurchmesser der Hohlwelle = (1-32*Biegemoment in der Hohlwelle/(pi*Außendurchmesser der Hohlwelle^3*Biegespannung in der Hohlwelle))^(1/4)

Biegemoment bei Biegespannung in Hohlwelle

Gehen Biegemoment in der Hohlwelle = Biegespannung in der Hohlwelle*(pi*Außendurchmesser der Hohlwelle^3*(1-(Verhältnis von Innen- zu Außendurchmesser der Hohlwelle^4)))/32

Biegespannung in der Hohlwelle

Gehen Biegespannung in der Hohlwelle = 32*Biegemoment in der Hohlwelle/(pi*Außendurchmesser der Hohlwelle^3*(1-Verhältnis von Innen- zu Außendurchmesser der Hohlwelle^4))

Zugspannung in der Hohlwelle bei axialer Krafteinwirkung

Gehen Zugspannung in Hohlwelle = Axialkraft auf Hohlwelle/(pi/4*(Außendurchmesser der Hohlwelle^2-Innendurchmesser der Hohlwelle^2))

Axiale Zugkraft bei Zugspannung in Hohlwelle

Gehen Axialkraft auf Hohlwelle = Zugspannung in Hohlwelle*pi/4*(Außendurchmesser der Hohlwelle^2-Innendurchmesser der Hohlwelle^2)

Innendurchmesser der Hohlwelle bei gegebenem Durchmesserverhältnis

Gehen Innendurchmesser der Hohlwelle = Verhältnis von Innen- zu Außendurchmesser der Hohlwelle*Außendurchmesser der Hohlwelle

Außendurchmesser gegebenes Verhältnis der Durchmesser

Gehen Außendurchmesser der Hohlwelle = Innendurchmesser der Hohlwelle/Verhältnis von Innen- zu Außendurchmesser der Hohlwelle

Verhältnis von Innendurchmesser zu Außendurchmesser

Gehen Verhältnis von Innen- zu Außendurchmesser der Hohlwelle = Innendurchmesser der Hohlwelle/Außendurchmesser der Hohlwelle

Verdrehwinkel der Hohlwelle auf Basis der Torsionssteifigkeit Formel

Definieren Sie den Verdrehungswinkel

Bei einer Welle unter Torsionsbelastung wird der Winkel, um den sich das feste Ende einer Welle in Bezug auf das freie Ende dreht, als Verdrehwinkel bezeichnet. Wenn das Drehmoment erhöht wird, verhält sich der äußere Bereich der Welle wie ein Kunststoffmaterial, während der innere Kern noch linear elastisch ist.

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