Tensão de cisalhamento torcional no virabrequim lateral abaixo do volante para torque máximo Calculadora

✖Diâmetro do eixo sob o volante é o diâmetro, da parte do virabrequim sob o volante, a distância através do eixo que passa pelo centro do eixo é 2R (o dobro do raio).ⓘ Diâmetro do eixo sob o volante [d_s]			+10% -10%
✖O momento fletor vertical no eixo sob o volante é o momento fletor no plano vertical da parte do virabrequim sob o volante.ⓘ Momento de flexão vertical no eixo sob o volante [M_bv]			+10% -10%
✖O momento fletor horizontal no eixo sob o volante é o momento fletor no plano horizontal da parte do virabrequim sob o volante.ⓘ Momento fletor horizontal no eixo sob o volante [M_bh]			+10% -10%
✖Força tangencial no pino de manivela é o componente da força de empuxo na biela que atua no pino de manivela na direção tangencial à biela.ⓘ Força tangencial no pino de manivela [P_t]			+10% -10%
✖A distância entre o pino da manivela e o virabrequim é a distância perpendicular entre o pino da manivela e o virabrequim.ⓘ Distância entre o pino de manivela e o virabrequim [r]			+10% -10%

✖A tensão de cisalhamento no virabrequim sob o volante é a quantidade de tensão de cisalhamento (causa deformação por deslizamento ao longo do plano paralelo à tensão imposta) na parte do virabrequim sob o volante.ⓘ Tensão de cisalhamento torcional no virabrequim lateral abaixo do volante para torque máximo [τ]

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Fórmula

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Tensão de cisalhamento torcional no virabrequim lateral abaixo do volante para torque máximo

Fórmula

`"τ" = (16/(pi*"d"_{"s"}^3))*(sqrt(((("M"_{"b"}"v")^2)+(("M"_{"b"}"h")^2)+(("P"_{"t"}*"r")^2))))`

Exemplo

`"35.92375N/mm²"=(16/(pi*("45mm")^3))*(sqrt(((("25000N*mm")^2)+(("54000N*mm")^2)+(("8000N"*"80mm")^2))))`

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Tensão de cisalhamento torcional no virabrequim lateral abaixo do volante para torque máximo Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Tensão de cisalhamento no virabrequim sob o volante do motor = (16/(pi*Diâmetro do eixo sob o volante^3))*(sqrt(((Momento de flexão vertical no eixo sob o volante^2)+(Momento fletor horizontal no eixo sob o volante^2)+((Força tangencial no pino de manivela*Distância entre o pino de manivela e o virabrequim)^2))))
τ = (16/(pi*d_s^3))*(sqrt(((M_bv^2)+(M_bh^2)+((P_t*r)^2))))
Esta fórmula usa 1 Constantes, 1 Funções, 6 Variáveis

Constantes Usadas

pi - Constante de Arquimedes Valor considerado como 3.14159265358979323846264338327950288

Funções usadas

sqrt - Uma função de raiz quadrada é uma função que recebe um número não negativo como entrada e retorna a raiz quadrada do número de entrada fornecido., sqrt(Number)

Variáveis Usadas

Tensão de cisalhamento no virabrequim sob o volante do motor - (Medido em Pascal) - A tensão de cisalhamento no virabrequim sob o volante é a quantidade de tensão de cisalhamento (causa deformação por deslizamento ao longo do plano paralelo à tensão imposta) na parte do virabrequim sob o volante.
Diâmetro do eixo sob o volante - (Medido em Metro) - Diâmetro do eixo sob o volante é o diâmetro, da parte do virabrequim sob o volante, a distância através do eixo que passa pelo centro do eixo é 2R (o dobro do raio).
Momento de flexão vertical no eixo sob o volante - (Medido em Medidor de Newton) - O momento fletor vertical no eixo sob o volante é o momento fletor no plano vertical da parte do virabrequim sob o volante.
Momento fletor horizontal no eixo sob o volante - (Medido em Medidor de Newton) - O momento fletor horizontal no eixo sob o volante é o momento fletor no plano horizontal da parte do virabrequim sob o volante.
Força tangencial no pino de manivela - (Medido em Newton) - Força tangencial no pino de manivela é o componente da força de empuxo na biela que atua no pino de manivela na direção tangencial à biela.
Distância entre o pino de manivela e o virabrequim - (Medido em Metro) - A distância entre o pino da manivela e o virabrequim é a distância perpendicular entre o pino da manivela e o virabrequim.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

Diâmetro do eixo sob o volante: 45 Milímetro --> 0.045 Metro (Verifique a conversão aqui)
Momento de flexão vertical no eixo sob o volante: 25000 Newton Milímetro --> 25 Medidor de Newton (Verifique a conversão aqui)
Momento fletor horizontal no eixo sob o volante: 54000 Newton Milímetro --> 54 Medidor de Newton (Verifique a conversão aqui)
Força tangencial no pino de manivela: 8000 Newton --> 8000 Newton Nenhuma conversão necessária
Distância entre o pino de manivela e o virabrequim: 80 Milímetro --> 0.08 Metro (Verifique a conversão aqui)

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

τ = (16/(pi*d_s^3))*(sqrt(((M_bv^2)+(M_bh^2)+((P_t*r)^2)))) --> (16/(pi*0.045^3))*(sqrt(((25^2)+(54^2)+((8000*0.08)^2))))

Avaliando ... ...

τ = 35923754.2544924

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

35923754.2544924 Pascal -->35.9237542544924 Newton por Milímetro Quadrado (Verifique a conversão aqui)

RESPOSTA FINAL

35.9237542544924 ≈ 35.92375 Newton por Milímetro Quadrado <-- Tensão de cisalhamento no virabrequim sob o volante do motor

(Cálculo concluído em 00.020 segundos)

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Créditos

Criado por Saurabh Patil

Shri Govindram Seksaria Instituto de Tecnologia e Ciência (SGSITS), Indore

Saurabh Patil criou esta calculadora e mais 700+ calculadoras!

Verificado por Ravi Khiyani

Shri Govindram Seksaria Instituto de Tecnologia e Ciência (SGSITS), Indore

Ravi Khiyani verificou esta calculadora e mais 300+ calculadoras!

< 9 Projeto do eixo sob o volante no ângulo de torque máximo Calculadoras

Momento de flexão resultante no virabrequim lateral abaixo do volante no torque máximo dadas as reações do rolamento

Vai Momento total de flexão no virabrequim sob o volante = (sqrt((((Força radial no pino de manivela*(Distância de balanço da força do pistão do rolamento1+Folga lateral do rolamento do virabrequim1 do volante do motor))-(Folga lateral do rolamento do virabrequim1 do volante do motor*(Reação vertical no mancal 1 devido à força radial+Reação vertical no rolamento 1 devido ao volante)))^2)+(((Força tangencial no pino de manivela*(Distância de balanço da força do pistão do rolamento1+Folga lateral do rolamento do virabrequim1 do volante do motor))-(Folga lateral do rolamento do virabrequim1 do volante do motor*(Força horizontal no rolamento 1 por força tangencial+Reação horizontal no mancal 1 devido à correia)))^2)))

Momento de flexão horizontal no plano central do virabrequim lateral abaixo do volante no torque máximo

Vai Momento fletor horizontal no eixo sob o volante = ((Força tangencial no pino de manivela*(Distância de balanço da força do pistão do rolamento1+Folga lateral do rolamento do virabrequim1 do volante do motor))-(Folga lateral do rolamento do virabrequim1 do volante do motor*(Força horizontal no rolamento 1 por força tangencial+Reação horizontal no mancal 1 devido à correia)))

Momento de flexão vertical no plano central do virabrequim lateral abaixo do volante no torque máximo

Vai Momento de flexão vertical no eixo sob o volante = ((Força radial no pino de manivela*(Distância de balanço da força do pistão do rolamento1+Folga lateral do rolamento do virabrequim1 do volante do motor))-(Folga lateral do rolamento do virabrequim1 do volante do motor*(Reação vertical no mancal 1 devido à força radial+Reação vertical no rolamento 1 devido ao volante)))

Tensão de cisalhamento torcional no virabrequim lateral abaixo do volante para torque máximo

Vai Tensão de cisalhamento no virabrequim sob o volante do motor = (16/(pi*Diâmetro do eixo sob o volante^3))*(sqrt(((Momento de flexão vertical no eixo sob o volante^2)+(Momento fletor horizontal no eixo sob o volante^2)+((Força tangencial no pino de manivela*Distância entre o pino de manivela e o virabrequim)^2))))

Diâmetro do virabrequim lateral sob o volante no torque máximo

Vai Diâmetro do eixo sob o volante = ((16/(pi*Tensão de cisalhamento no virabrequim sob o volante do motor))*(sqrt((Momento fletor horizontal no eixo sob o volante^2)+(Momento de flexão vertical no eixo sob o volante^2)+(Momento de torção no virabrequim sob o volante^2))))^(1/3)

Diâmetro do virabrequim lateral sob o volante no torque máximo dados os momentos

Vai Diâmetro do eixo sob o volante = ((16/(pi*Tensão de cisalhamento no virabrequim sob o volante do motor))*(sqrt((Momento total de flexão no virabrequim sob o volante^2)+(Momento de torção no virabrequim sob o volante^2))))^(1/3)

Tensão de cisalhamento torcional no virabrequim lateral abaixo do volante para torque máximo em determinados momentos

Vai Tensão de cisalhamento no virabrequim sob o volante do motor = (16/(pi*(Diâmetro do eixo sob o volante^3)))*(sqrt((Momento total de flexão no virabrequim sob o volante^2)+(Momento de torção no virabrequim sob o volante^2)))

Momento de flexão resultante no virabrequim lateral abaixo do volante no torque máximo dados os momentos

Vai Momento total de flexão no virabrequim sob o volante = (sqrt((Momento de flexão vertical no eixo sob o volante^2)+(Momento fletor horizontal no eixo sob o volante^2)))

Momento de torção no plano central do virabrequim lateral abaixo do volante do motor no torque máximo

Vai Momento de torção no virabrequim sob o volante = Força tangencial no pino de manivela*Distância entre o pino de manivela e o virabrequim

Tensão de cisalhamento torcional no virabrequim lateral abaixo do volante para torque máximo Fórmula

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