Calculadora Esfuerzo tangencial en el volante giratorio en un radio dado

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✖La densidad de masa del volante es la masa del material del volante por unidad de volumen.ⓘ Densidad de masa del volante [ρ]			+10% -10%
✖Velocidad periférica del volante es la velocidad de la periferia del volante.ⓘ Velocidad periférica del volante [V_peripheral]			+10% -10%
✖La relación de Poisson para volante se define como la deformación del material en direcciones perpendiculares a la dirección de carga.ⓘ Relación de Poisson para volante [u]			+10% -10%
✖La distancia desde el centro del volante es la línea radial desde el centro hasta cualquier punto del volante.ⓘ Distancia desde el centro del volante [r]			+10% -10%
✖El radio exterior del volante es la distancia de la superficie exterior del volante desde su centro.ⓘ Radio exterior del volante [R]			+10% -10%

✖La tensión tangencial en el volante es la tensión experimentada por el volante cuando la dirección de la fuerza de deformación es paralela al área de la sección transversal, también llamada tensión de corte.ⓘ Esfuerzo tangencial en el volante giratorio en un radio dado [σ_t]

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Fórmula

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Esfuerzo tangencial en el volante giratorio en un radio dado

Fórmula

`"σ"_{"t"} = "ρ"*"V"_{"peripheral"}^2*("u"+3)/8*(1-((3*"u"+1)/("u"+3))*("r"/"R")^2)`

Ejemplo

`"0.277977N/mm²"="7800kg/m³"*("10.35m/s")^2*("0.3"+3)/8*(1-((3*"0.3"+1)/("0.3"+3))*("200mm"/"345mm")^2)`

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Esfuerzo tangencial en el volante giratorio en un radio dado Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Esfuerzo tangencial en volante = Densidad de masa del volante*Velocidad periférica del volante^2*(Relación de Poisson para volante+3)/8*(1-((3*Relación de Poisson para volante+1)/(Relación de Poisson para volante+3))*(Distancia desde el centro del volante/Radio exterior del volante)^2)
σ_t = ρ*V_peripheral^2*(u+3)/8*(1-((3*u+1)/(u+3))*(r/R)^2)
Esta fórmula usa 6 Variables

Variables utilizadas

Esfuerzo tangencial en volante - (Medido en Pascal) - La tensión tangencial en el volante es la tensión experimentada por el volante cuando la dirección de la fuerza de deformación es paralela al área de la sección transversal, también llamada tensión de corte.
Densidad de masa del volante - (Medido en Kilogramo por metro cúbico) - La densidad de masa del volante es la masa del material del volante por unidad de volumen.
Velocidad periférica del volante - (Medido en Metro por Segundo) - Velocidad periférica del volante es la velocidad de la periferia del volante.
Relación de Poisson para volante - La relación de Poisson para volante se define como la deformación del material en direcciones perpendiculares a la dirección de carga.
Distancia desde el centro del volante - (Medido en Metro) - La distancia desde el centro del volante es la línea radial desde el centro hasta cualquier punto del volante.
Radio exterior del volante - (Medido en Metro) - El radio exterior del volante es la distancia de la superficie exterior del volante desde su centro.

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

Densidad de masa del volante: 7800 Kilogramo por metro cúbico --> 7800 Kilogramo por metro cúbico No se requiere conversión
Velocidad periférica del volante: 10.35 Metro por Segundo --> 10.35 Metro por Segundo No se requiere conversión
Relación de Poisson para volante: 0.3 --> No se requiere conversión
Distancia desde el centro del volante: 200 Milímetro --> 0.2 Metro (Verifique la conversión aquí)
Radio exterior del volante: 345 Milímetro --> 0.345 Metro (Verifique la conversión aquí)

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

σ_t = ρ*V_peripheral^2*(u+3)/8*(1-((3*u+1)/(u+3))*(r/R)^2) --> 7800*10.35^2*(0.3+3)/8*(1-((3*0.3+1)/(0.3+3))*(0.2/0.345)^2)

Evaluar ... ...

σ_t = 277976.64375

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

277976.64375 Pascal -->0.27797664375 Newton por milímetro cuadrado (Verifique la conversión aquí)

RESPUESTA FINAL

0.27797664375 ≈ 0.277977 Newton por milímetro cuadrado <-- Esfuerzo tangencial en volante

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Akshay Talbar

Universidad Vishwakarma (VU), Pune

¡Akshay Talbar ha creado esta calculadora y 25+ más calculadoras!

Verificada por Anshika Arya

Instituto Nacional de Tecnología (LIENDRE), Hamirpur

¡Anshika Arya ha verificado esta calculadora y 2500+ más calculadoras!

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Esfuerzo tangencial en el volante giratorio en un radio dado

Vamos Esfuerzo tangencial en volante = Densidad de masa del volante*Velocidad periférica del volante^2*(Relación de Poisson para volante+3)/8*(1-((3*Relación de Poisson para volante+1)/(Relación de Poisson para volante+3))*(Distancia desde el centro del volante/Radio exterior del volante)^2)

Esfuerzo de tracción en radios de volante con borde

Vamos Esfuerzo de tracción en los radios del volante = Fuerza de tracción en la llanta del volante/(Ancho del borde del volante*Grosor del borde del volante)+(6*Momento flector en los radios del volante)/(Ancho del borde del volante*Grosor del borde del volante^2)

Esfuerzo radial en el volante giratorio en un radio dado

Vamos Estrés radial en el volante = Densidad de masa del volante*Velocidad periférica del volante^2*((3+Relación de Poisson para volante)/8)*(1-(Distancia desde el centro del volante/Radio exterior del volante)^2)

Coeficiente de fluctuación de la velocidad del volante dada la velocidad mínima y máxima

Vamos Coeficiente de fluctuación de la velocidad del volante = 2*(Velocidad angular máxima del volante-Velocidad angular mínima del volante)/(Velocidad angular máxima del volante+Velocidad angular mínima del volante)

Coeficiente de fluctuación de la velocidad del volante dada la velocidad media

Vamos Coeficiente de fluctuación de la velocidad del volante = (Velocidad angular máxima del volante-Velocidad angular mínima del volante)/Velocidad angular media del volante

Radio exterior del disco volante

Vamos Radio exterior del volante = ((2*Momento de inercia del volante)/(pi*Espesor del volante*Densidad de masa del volante))^(1/4)

Esfuerzo radial o de tracción máximo en el volante

Vamos Esfuerzo de tracción radial máximo en el volante = Densidad de masa del volante*Velocidad periférica del volante^2*((3+Relación de Poisson para volante)/8)

Salida de energía del volante

Vamos Salida de energía del volante = Momento de inercia del volante*Velocidad angular media del volante^2*Coeficiente de fluctuación de la velocidad del volante

Coeficiente de Estabilidad del Volante dada la Velocidad Media

Vamos Coeficiente de Estabilidad para Volante = Velocidad angular media del volante/(Velocidad angular máxima del volante-Velocidad angular mínima del volante)

Densidad de masa del disco volante

Vamos Densidad de masa del volante = (2*Momento de inercia del volante)/(pi*Espesor del volante*Radio exterior del volante^4)

Grosor del disco del volante

Vamos Espesor del volante = (2*Momento de inercia del volante)/(pi*Densidad de masa del volante*Radio exterior del volante^4)

Momento de inercia del disco volante

Vamos Momento de inercia del volante = pi/2*Densidad de masa del volante*Radio exterior del volante^4*Espesor del volante

Momento de inercia del volante

Vamos Momento de inercia del volante = (Conducción de par de entrada del volante-Par de salida de carga del volante)/Aceleración angular del volante

Coeficiente de fluctuación de la energía del volante dada la máxima fluctuación de la energía del volante

Vamos Coeficiente de fluctuación de la energía del volante = Fluctuación máxima de energía para volante/Trabajo realizado por ciclo para motor

Fluctuación máxima de la energía del volante dado el coeficiente de fluctuación de la energía

Vamos Fluctuación máxima de energía para volante = Coeficiente de fluctuación de la energía del volante*Trabajo realizado por ciclo para motor

Trabajo realizado por ciclo para el motor conectado al volante

Vamos Trabajo realizado por ciclo para motor = Fluctuación máxima de energía para volante/Coeficiente de fluctuación de la energía del volante

Velocidad angular media del volante

Vamos Velocidad angular media del volante = (Velocidad angular máxima del volante+Velocidad angular mínima del volante)/2

Torque medio del volante para motor de cuatro tiempos

Vamos Torque medio para volante = Trabajo realizado por ciclo para motor/(4*pi)

Torque medio del volante para motor de dos tiempos

Vamos Torque medio para volante = Trabajo realizado por ciclo para motor/(2*pi)

Trabajo realizado por ciclo para motor de cuatro tiempos conectado al volante

Vamos Trabajo realizado por ciclo para motor = 4*pi*Torque medio para volante

Trabajo realizado por ciclo para motor de dos tiempos conectado a volante

Vamos Trabajo realizado por ciclo para motor = 2*pi*Torque medio para volante

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