Modulo di rigidità dato l'angolo di torsione dell'albero cavo in base alla rigidità torsionale calcolatrice

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Progettazione di alberi

Progettazione dei freni

Progettazione del volano

Progettazione delle molle

Progettazione di frizioni a frizione

Progettazione di spline

Progettazione di trasmissioni a catena

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Progettazione dell'albero cavo

Codice ASME per la progettazione dell'albero

Massima sollecitazione di taglio e teoria delle sollecitazioni principali

Progettazione dell'albero in base alla resistenza

Rigidità torsionale

✖Il momento torsionale nell'albero cavo è la reazione indotta in un elemento cavo dell'albero strutturale quando all'elemento viene applicata una forza o un momento esterno, provocando la torsione dell'elemento.ⓘ Momento torsionale nell'albero cavo [Mt_hollowshaft]			+10% -10%
✖La lunghezza dell'albero cavo è la distanza tra le due estremità di un albero cavo.ⓘ Lunghezza dell'albero cavo [L_h]			+10% -10%
✖L'angolo di torsione dell'albero cavo è l'angolo di rotazione dell'estremità fissa di un albero cavo rispetto all'estremità libera.ⓘ Angolo di torsione dell'albero cavo [θ_hollow]			+10% -10%
✖Il diametro esterno dell'albero cavo è definito come la lunghezza della corda più lunga della superficie dell'albero circolare cavo.ⓘ Diametro esterno dell'albero cavo [d_o]			+10% -10%
✖Il rapporto tra diametro interno ed esterno dell'albero cavo è definito come il diametro interno dell'albero diviso per il diametro esterno.ⓘ Rapporto tra diametro interno ed esterno dell'albero cavo [C]			+10% -10%

✖Il modulo di rigidità dell'albero cavo è il coefficiente elastico quando viene applicata una forza di taglio con conseguente deformazione laterale. Ci dà una misura di quanto è rigido un corpo.ⓘ Modulo di rigidità dato l'angolo di torsione dell'albero cavo in base alla rigidità torsionale [G_h]

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Formula

✖

Modulo di rigidità dato l'angolo di torsione dell'albero cavo in base alla rigidità torsionale

Formula

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

Esempio

`"70016.77N/mm²"=584*"3.2E5N*mm"*"330mm"/("23.58°"*("46mm")^4*(1-("0.85")^4))`

Calcolatrice

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Modulo di rigidità dato l'angolo di torsione dell'albero cavo in base alla rigidità torsionale Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo

Formula utilizzata

Modulo di rigidità dell'albero cavo = 584*Momento torsionale nell'albero cavo*Lunghezza dell'albero cavo/(Angolo di torsione dell'albero cavo*Diametro esterno dell'albero cavo^4*(1-Rapporto tra diametro interno ed esterno dell'albero cavo^4))
G_h = 584*Mt_hollowshaft*L_h/(θ_hollow*d_o^4*(1-C^4))
Questa formula utilizza 6 Variabili

Variabili utilizzate

Modulo di rigidità dell'albero cavo - (Misurato in Pasquale) - Il modulo di rigidità dell'albero cavo è il coefficiente elastico quando viene applicata una forza di taglio con conseguente deformazione laterale. Ci dà una misura di quanto è rigido un corpo.
Momento torsionale nell'albero cavo - (Misurato in Newton metro) - Il momento torsionale nell'albero cavo è la reazione indotta in un elemento cavo dell'albero strutturale quando all'elemento viene applicata una forza o un momento esterno, provocando la torsione dell'elemento.
Lunghezza dell'albero cavo - (Misurato in metro) - La lunghezza dell'albero cavo è la distanza tra le due estremità di un albero cavo.
Angolo di torsione dell'albero cavo - (Misurato in Radiante) - L'angolo di torsione dell'albero cavo è l'angolo di rotazione dell'estremità fissa di un albero cavo rispetto all'estremità libera.
Diametro esterno dell'albero cavo - (Misurato in metro) - Il diametro esterno dell'albero cavo è definito come la lunghezza della corda più lunga della superficie dell'albero circolare cavo.
Rapporto tra diametro interno ed esterno dell'albero cavo - Il rapporto tra diametro interno ed esterno dell'albero cavo è definito come il diametro interno dell'albero diviso per il diametro esterno.

PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base

Momento torsionale nell'albero cavo: 320000 Newton Millimetro --> 320 Newton metro (Controlla la conversione qui)
Lunghezza dell'albero cavo: 330 Millimetro --> 0.33 metro (Controlla la conversione qui)
Angolo di torsione dell'albero cavo: 23.58 Grado --> 0.411548637620186 Radiante (Controlla la conversione qui)
Diametro esterno dell'albero cavo: 46 Millimetro --> 0.046 metro (Controlla la conversione qui)
Rapporto tra diametro interno ed esterno dell'albero cavo: 0.85 --> Nessuna conversione richiesta

FASE 2: valutare la formula

Sostituzione dei valori di input nella formula

G_h = 584*Mt_hollowshaft*L_h/(θ_hollow*d_o^4*(1-C^4)) --> 584*320*0.33/(0.411548637620186*0.046^4*(1-0.85^4))

Valutare ... ...

G_h = 70016766790.6141

PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output

70016766790.6141 Pasquale -->70016.7667906141 Newton per millimetro quadrato (Controlla la conversione qui)

RISPOSTA FINALE

70016.7667906141 ≈ 70016.77 Newton per millimetro quadrato <-- Modulo di rigidità dell'albero cavo

(Calcolo completato in 00.004 secondi)

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Titoli di coda

Creato da Kethavath Srinath

Osmania University (OU), Hyderabad

Kethavath Srinath ha creato questa calcolatrice e altre 1000+ altre calcolatrici!

Verificato da Urvi Rathod

Vishwakarma Government Engineering College (VGEC), Ahmedabad

Urvi Rathod ha verificato questa calcolatrice e altre 1900+ altre calcolatrici!

< 23 Progettazione dell'albero cavo Calcolatrici

Diametro esterno dell'albero cavo dato il principio di sollecitazione

Partire Diametro esterno dell'albero cavo = (16*(Momento flettente nell'albero cavo+sqrt(Momento flettente nell'albero cavo^2+Momento torsionale nell'albero cavo^2))/(pi*Massima sollecitazione di principio nell'albero cavo*(1-Rapporto tra diametro interno ed esterno dell'albero cavo^4)))^(1/3)

Rapporto tra i diametri data la sollecitazione principale

Partire Rapporto tra diametro interno ed esterno dell'albero cavo = (1-16*(Momento flettente nell'albero cavo+sqrt(Momento flettente nell'albero cavo^2+Momento torsionale nell'albero cavo^2))/(pi*Diametro esterno dell'albero cavo^3*Massima sollecitazione di principio nell'albero cavo))^(1/4)

Sollecitazione principale Teoria della massima sollecitazione principale

Partire Massima sollecitazione di principio nell'albero cavo = 16*(Momento flettente nell'albero cavo+sqrt(Momento flettente nell'albero cavo^2+Momento torsionale nell'albero cavo^2))/(pi*Diametro esterno dell'albero cavo^3*(1-Rapporto tra diametro interno ed esterno dell'albero cavo^4))

Diametro esterno dell'albero cavo in base all'angolo di torsione Rigidità torsionale

Partire Diametro esterno dell'albero cavo = (584*Momento torsionale nell'albero cavo*Lunghezza dell'albero cavo/(Modulo di rigidità dell'albero cavo*Angolo di torsione dell'albero cavo*(1-Rapporto tra diametro interno ed esterno dell'albero cavo^4)))^(1/4)

Rapporto tra i diametri dato l'angolo di torsione dell'albero cavo e la rigidità torsionale

Partire Rapporto tra diametro interno ed esterno dell'albero cavo = (1-584*Momento torsionale nell'albero cavo*Lunghezza dell'albero cavo/(Modulo di rigidità dell'albero cavo*Diametro esterno dell'albero cavo^4*Angolo di torsione dell'albero cavo))^(1/4)

Lunghezza dell'albero data Angolo di torsione dell'albero cavo in base alla rigidità torsionale

Partire Lunghezza dell'albero cavo = Angolo di torsione dell'albero cavo*(Modulo di rigidità dell'albero cavo*Diametro esterno dell'albero cavo^4*(1-Rapporto tra diametro interno ed esterno dell'albero cavo^4))/(584*Momento torsionale nell'albero cavo)

Momento torsionale dato l'angolo di torsione in base alla rigidità torsionale

Partire Momento torsionale nell'albero cavo = Angolo di torsione dell'albero cavo*(Modulo di rigidità dell'albero cavo*Diametro esterno dell'albero cavo^4*(1-Rapporto tra diametro interno ed esterno dell'albero cavo^4))/(584*Lunghezza dell'albero cavo)

Modulo di rigidità dato l'angolo di torsione dell'albero cavo in base alla rigidità torsionale

Partire Modulo di rigidità dell'albero cavo = 584*Momento torsionale nell'albero cavo*Lunghezza dell'albero cavo/(Angolo di torsione dell'albero cavo*Diametro esterno dell'albero cavo^4*(1-Rapporto tra diametro interno ed esterno dell'albero cavo^4))

Angolo di torsione dell'albero cavo sulla base della rigidità torsionale

Partire Angolo di torsione dell'albero cavo = 584*Momento torsionale nell'albero cavo*Lunghezza dell'albero cavo/(Modulo di rigidità dell'albero cavo*Diametro esterno dell'albero cavo^4*(1-Rapporto tra diametro interno ed esterno dell'albero cavo^4))

Rapporto tra i diametri dato lo sforzo di trazione nell'albero cavo

Partire Rapporto tra diametro interno ed esterno dell'albero cavo = sqrt(1-(Forza assiale sull'albero cavo/(pi/4*Sollecitazione di trazione nell'albero cavo*Diametro esterno dell'albero cavo^2)))

Diametro esterno dell'albero cavo dato lo sforzo di flessione dell'albero cavo

Partire Diametro esterno dell'albero cavo = (32*Momento flettente nell'albero cavo/(pi*Sollecitazione alla flessione nell'albero cavo*(1-Rapporto tra diametro interno ed esterno dell'albero cavo^4)))^(1/3)

Diametro esterno dell'albero dato lo sforzo di taglio torsionale

Partire Diametro esterno dell'albero cavo = (16*Momento torsionale nell'albero cavo/(pi*Sforzo di taglio torsionale nell'albero cavo*(1-Rapporto tra diametro interno ed esterno dell'albero cavo^4)))^(1/3)

Rapporto tra i diametri dato lo sforzo di flessione dell'albero cavo

Partire Rapporto tra diametro interno ed esterno dell'albero cavo = (1-32*Momento flettente nell'albero cavo/(pi*Diametro esterno dell'albero cavo^3*Sollecitazione alla flessione nell'albero cavo))^(1/4)

Rapporto del diametro dato lo sforzo di taglio torsionale nell'albero cavo

Partire Rapporto tra diametro interno ed esterno dell'albero cavo = (1-16*Momento torsionale nell'albero cavo/(pi*Diametro esterno dell'albero cavo^3*Sforzo di taglio torsionale nell'albero cavo))^(1/4)

Momento flettente dato lo sforzo flettente nell'albero cavo

Partire Momento flettente nell'albero cavo = Sollecitazione alla flessione nell'albero cavo*(pi*Diametro esterno dell'albero cavo^3*(1-(Rapporto tra diametro interno ed esterno dell'albero cavo^4)))/32

Sollecitazione di flessione in albero cavo

Partire Sollecitazione alla flessione nell'albero cavo = 32*Momento flettente nell'albero cavo/(pi*Diametro esterno dell'albero cavo^3*(1-Rapporto tra diametro interno ed esterno dell'albero cavo^4))

Stress da taglio torsionale quando l'albero è soggetto a momento torsionale puro

Partire Sforzo di taglio torsionale nell'albero cavo = 16*Momento torsionale nell'albero cavo/(pi*Diametro esterno dell'albero cavo^3*(1-Rapporto tra diametro interno ed esterno dell'albero cavo^4))

Momento torsionale dato lo sforzo di taglio torsionale nell'albero cavo

Partire Momento torsionale nell'albero cavo = Sforzo di taglio torsionale nell'albero cavo*(pi*Diametro esterno dell'albero cavo^3*(1-Rapporto tra diametro interno ed esterno dell'albero cavo^4))/16

Sollecitazione di trazione nell'albero cavo quando sottoposto a forza assiale

Partire Sollecitazione di trazione nell'albero cavo = Forza assiale sull'albero cavo/(pi/4*(Diametro esterno dell'albero cavo^2-Diametro interno dell'albero cavo^2))

Forza di trazione assiale data la sollecitazione di trazione nell'albero cavo

Partire Forza assiale sull'albero cavo = Sollecitazione di trazione nell'albero cavo*pi/4*(Diametro esterno dell'albero cavo^2-Diametro interno dell'albero cavo^2)

Diametro interno dell'albero cavo dato il rapporto tra i diametri

Partire Diametro interno dell'albero cavo = Rapporto tra diametro interno ed esterno dell'albero cavo*Diametro esterno dell'albero cavo

Rapporto tra diametro interno e diametro esterno

Partire Rapporto tra diametro interno ed esterno dell'albero cavo = Diametro interno dell'albero cavo/Diametro esterno dell'albero cavo

Diametro esterno dato Rapporto dei diametri

Partire Diametro esterno dell'albero cavo = Diametro interno dell'albero cavo/Rapporto tra diametro interno ed esterno dell'albero cavo

Modulo di rigidità dato l'angolo di torsione dell'albero cavo in base alla rigidità torsionale Formula

Definire il modulo di rigidità

Il modulo di taglio noto anche come modulo di rigidità è la misura della rigidità del corpo, data dal rapporto tra sollecitazione di taglio e deformazione di taglio. Spesso indicato con G a volte con S o μ. Il modulo di elasticità a taglio è una delle misure delle proprietà meccaniche dei solidi. Altri moduli elastici sono il modulo di Young e il modulo di massa. Il modulo di taglio del materiale ci fornisce il rapporto tra lo sforzo di taglio e lo sforzo di taglio in un corpo.

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