Rapporto tra i diametri dato l'angolo di torsione dell'albero cavo e la 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%
✖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 dell'albero cavo [G_h]			+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%
✖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 rapporto tra diametro interno ed esterno dell'albero cavo è definito come il diametro interno dell'albero diviso per il diametro esterno.ⓘ Rapporto tra i diametri dato l'angolo di torsione dell'albero cavo e la rigidità torsionale [C]

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Formula

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

Formula

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

Esempio

`"0.849953"=(1-584*"3.2E5N*mm"*"330mm"/("70000N/mm²"*("46mm")^4*"23.58°"))^(1/4)`

Calcolatrice

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

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo

Formula utilizzata

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)
C = (1-584*Mt_hollowshaft*L_h/(G_h*d_o^4*θ_hollow))^(1/4)
Questa formula utilizza 6 Variabili

Variabili utilizzate

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.
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.
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.
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.
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.

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)
Modulo di rigidità dell'albero cavo: 70000 Newton per millimetro quadrato --> 70000000000 Pasquale (Controlla la conversione qui)
Diametro esterno dell'albero cavo: 46 Millimetro --> 0.046 metro (Controlla la conversione qui)
Angolo di torsione dell'albero cavo: 23.58 Grado --> 0.411548637620186 Radiante (Controlla la conversione qui)

FASE 2: valutare la formula

Sostituzione dei valori di input nella formula

C = (1-584*Mt_hollowshaft*L_h/(G_h*d_o^4*θ_hollow))^(1/4) --> (1-584*320*0.33/(70000000000*0.046^4*0.411548637620186))^(1/4)

Valutare ... ...

C = 0.849953388500584

PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output

0.849953388500584 --> Nessuna conversione richiesta

RISPOSTA FINALE

0.849953388500584 ≈ 0.849953 <-- Rapporto tra diametro interno ed esterno 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

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

Definire l'angolo di torsione

Per un albero sottoposto a carico torsionale, l'angolo attraverso il quale l'estremità fissa di un albero ruota rispetto all'estremità libera è chiamato angolo di torsione. All'aumentare della coppia, la regione esterna dell'albero si comporta come un materiale plastico mentre il nucleo interno è ancora elastico lineare.

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