Calculadora Diámetro del eje sólido sujeto al momento de flexión máximo

✖El momento de flexión máximo para eje sólido se refiere al valor máximo del momento de flexión interno experimentado por el eje cuando se somete a una carga o fuerzas externas.ⓘ Momento de flexión máximo para eje sólido [M_solidshaft]			+10% -10%
✖El esfuerzo de flexión es el esfuerzo normal que encuentra un objeto cuando se somete a una gran carga en un punto particular que hace que el objeto se doble y se fatiga.ⓘ Esfuerzo de flexión [f_b]			+10% -10%

✖El diámetro del eje sólido para agitador se define como el diámetro del orificio en las láminas de hierro que contiene el eje.ⓘ Diámetro del eje sólido sujeto al momento de flexión máximo [d_solidshaft]

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Fórmula

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Diámetro del eje sólido sujeto al momento de flexión máximo

Fórmula

`"d"_{"solidshaft"} = (("M"_{"solidshaft"})/((pi/32)*"f"_{"b"}))^(1/3)`

Ejemplo

`"5.733114mm"=(("3700N*mm")/((pi/32)*"200N/mm²"))^(1/3)`

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Diámetro del eje sólido sujeto al momento de flexión máximo Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Diámetro del eje sólido para agitador = ((Momento de flexión máximo para eje sólido)/((pi/32)*Esfuerzo de flexión))^(1/3)
d_solidshaft = ((M_solidshaft)/((pi/32)*f_b))^(1/3)
Esta fórmula usa 1 Constantes, 3 Variables

Constantes utilizadas

pi - La constante de Arquímedes. Valor tomado como 3.14159265358979323846264338327950288

Variables utilizadas

Diámetro del eje sólido para agitador - (Medido en Metro) - El diámetro del eje sólido para agitador se define como el diámetro del orificio en las láminas de hierro que contiene el eje.
Momento de flexión máximo para eje sólido - (Medido en Metro de Newton) - El momento de flexión máximo para eje sólido se refiere al valor máximo del momento de flexión interno experimentado por el eje cuando se somete a una carga o fuerzas externas.
Esfuerzo de flexión - (Medido en Pascal) - El esfuerzo de flexión es el esfuerzo normal que encuentra un objeto cuando se somete a una gran carga en un punto particular que hace que el objeto se doble y se fatiga.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Momento de flexión máximo para eje sólido: 3700 newton milímetro --> 3.7 Metro de Newton (Verifique la conversión aquí)
Esfuerzo de flexión: 200 Newton por milímetro cuadrado --> 200000000 Pascal (Verifique la conversión aquí)

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

d_solidshaft = ((M_solidshaft)/((pi/32)*f_b))^(1/3) --> ((3.7)/((pi/32)*200000000))^(1/3)

Evaluar ... ...

d_solidshaft = 0.00573311444568827

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

0.00573311444568827 Metro -->5.73311444568827 Milímetro (Verifique la conversión aquí)

RESPUESTA FINAL

5.73311444568827 ≈ 5.733114 Milímetro <-- Diámetro del eje sólido para agitador

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por hoja

Facultad de Ingeniería Thadomal Shahani (Tsec), Bombay

¡hoja ha creado esta calculadora y 200+ más calculadoras!

Verificada por Prerana Bakli

Universidad de Hawái en Mānoa (UH Manoa), Hawái, Estados Unidos

¡Prerana Bakli ha verificado esta calculadora y 1600+ más calculadoras!

< 18 Diseño de componentes del sistema de agitación Calculadoras

Diámetro exterior del eje hueco basado en el momento de torsión equivalente

Vamos Diámetro exterior del eje hueco = ((Momento de torsión equivalente)*(16/pi)*(1)/((Esfuerzo cortante torsional en el eje)*(1-Relación de diámetro interior a exterior del eje hueco^4)))^(1/3)

Deflexión máxima debido al eje con peso uniforme

Vamos Desviación = (Carga uniformemente distribuida por unidad de longitud*Longitud^(4))/((8*Módulo de elasticidad)*(pi/64)*Diámetro del eje para agitador^(4))

Diámetro exterior del eje hueco basado en el momento de flexión equivalente

Vamos Diámetro del eje hueco para agitador = ((Momento de flexión equivalente)*(32/pi)*(1)/((Esfuerzo de flexión)*(1-Relación de diámetro interior a exterior del eje hueco^4)))^(1/3)

Momento de torsión equivalente para eje hueco

Vamos Momento de torsión equivalente para eje hueco = (pi/16)*(Esfuerzo de flexión)*(Diámetro exterior del eje hueco^3)*(1-Relación de diámetro interior a exterior del eje hueco^4)

Par máximo para eje hueco

Vamos Par máximo para eje hueco = ((pi/16)*(Diámetro exterior del eje hueco^3)*(Esfuerzo cortante torsional en el eje)*(1-Relación de diámetro interior a exterior del eje hueco^2))

Momento de flexión equivalente para eje hueco

Vamos Momento flector equivalente para eje hueco = (pi/32)*(Esfuerzo de flexión)*(Diámetro exterior del eje hueco^3)*(1-Relación de diámetro interior a exterior del eje hueco^4)

Deflexión máxima debido a cada carga

Vamos Deflexión debido a cada Carga = (Carga concentrada*Longitud^(3))/((3*Módulo de elasticidad)*(pi/64)*Diámetro del eje para agitador^(4))

Diámetro del eje hueco sujeto al momento de flexión máximo

Vamos Diámetro exterior del eje hueco = (Momento de flexión máximo/((pi/32)*(Esfuerzo de flexión)*(1-Relación de diámetro interior a exterior del eje hueco^2)))^(1/3)

Momento de flexión equivalente para eje sólido

Vamos Momento de flexión equivalente para eje sólido = (1/2)*(Momento de flexión máximo+sqrt(Momento de flexión máximo^2+Par máximo para agitador^2))

Diámetro del eje sólido sujeto al momento de flexión máximo

Vamos Diámetro del eje sólido para agitador = ((Momento de flexión máximo para eje sólido)/((pi/32)*Esfuerzo de flexión))^(1/3)

Momento de torsión equivalente para eje sólido

Vamos Momento de torsión equivalente para eje sólido = (sqrt((Momento de flexión máximo^2)+(Par máximo para agitador^2)))

Par máximo para eje sólido

Vamos Par máximo para eje sólido = ((pi/16)*(Diámetro del eje para agitador^3)*(Esfuerzo cortante torsional en el eje))

Diámetro del eje sólido basado en el momento de torsión equivalente

Vamos Diámetro del eje sólido = (Momento de torsión equivalente*16/pi*1/Esfuerzo cortante torsional en el eje)^(1/3)

Diámetro del eje sólido basado en el momento de flexión equivalente

Vamos Diámetro del eje sólido para agitador = (Momento de flexión equivalente*32/pi*1/Esfuerzo de flexión)^(1/3)

Par motor nominal

Vamos Par motor nominal = ((Fuerza*4500)/(2*pi*Velocidad del agitador))

Fuerza para el diseño de un eje basado en flexión pura

Vamos Fuerza = Par máximo para agitador/(0.75*Altura del líquido del manómetro)

Momento de flexión máximo sujeto al eje

Vamos Momento de flexión máximo = Longitud del eje*Fuerza

Velocidad crítica para cada deflexión

Vamos Velocidad crítica = 946/sqrt(Desviación)

< 7 Eje sujeto a momento de flexión solamente Calculadoras

Diámetro del eje hueco sujeto al momento de flexión máximo

Vamos Diámetro exterior del eje hueco = (Momento de flexión máximo/((pi/32)*(Esfuerzo de flexión)*(1-Relación de diámetro interior a exterior del eje hueco^2)))^(1/3)

Esfuerzo de flexión para eje hueco

Vamos Esfuerzo de flexión = Momento de flexión máximo/((pi/32)*(Diámetro exterior del eje hueco)^(3)*(1-Relación de diámetro interior a exterior del eje hueco^2))

Diámetro del eje sólido sujeto al momento de flexión máximo

Vamos Diámetro del eje sólido para agitador = ((Momento de flexión máximo para eje sólido)/((pi/32)*Esfuerzo de flexión))^(1/3)

Esfuerzo de flexión para eje sólido

Vamos Esfuerzo de flexión = (Momento de flexión máximo para eje sólido)/((pi/32)*(Diámetro del eje sólido para agitador)^3)

Fuerza para el diseño de un eje basado en flexión pura

Vamos Fuerza = Par máximo para agitador/(0.75*Altura del líquido del manómetro)

Torque máximo del eje sujeto solo al momento de flexión

Vamos Par máximo para agitador = Fuerza*(0.75*Radio de la pala del impulsor)

Momento de flexión máximo sujeto al eje

Vamos Momento de flexión máximo = Longitud del eje*Fuerza

Diámetro del eje sólido sujeto al momento de flexión máximo Fórmula

Diámetro del eje sólido para agitador = ((Momento de flexión máximo para eje sólido)/((pi/32)*Esfuerzo de flexión))^(1/3)
d_solidshaft = ((M_solidshaft)/((pi/32)*f_b))^(1/3)

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