Модуль жесткости при заданном угле закручивания полого вала на основе жесткости на кручение Решение

ШАГ 0: Сводка предварительного расчета
Используемая формула
Модуль жесткости полого вала = 584*Крутящий момент в полом валу*Длина полого вала/(Угол поворота полого вала*Внешний диаметр полого вала^4*(1-Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала^4))
Gh = 584*Mthollowshaft*Lh/(θhollow*do^4*(1-C^4))
В этой формуле используются 6 Переменные
Используемые переменные
Модуль жесткости полого вала - (Измеряется в Паскаль) - Модуль жесткости полого вала — это коэффициент упругости при приложении поперечной силы, приводящей к поперечной деформации. Он дает нам меру жесткости тела.
Крутящий момент в полом валу - (Измеряется в Ньютон-метр) - Крутящий момент в полом валу — это реакция, возникающая в полом элементе конструкционного вала, когда к элементу прилагается внешняя сила или момент, вызывающий скручивание элемента.
Длина полого вала - (Измеряется в метр) - Длина полого вала — это расстояние между двумя концами полого вала.
Угол поворота полого вала - (Измеряется в Радиан) - Угол поворота полого вала — это угол, на который поворачивается неподвижный конец полого вала относительно свободного конца.
Внешний диаметр полого вала - (Измеряется в метр) - Внешний диаметр полого вала определяется как длина наибольшей хорды поверхности полого круглого вала.
Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала - Отношение внутреннего диаметра полого вала к внешнему определяется как отношение внутреннего диаметра вала к внешнему диаметру.
ШАГ 1. Преобразование входов в базовый блок
Крутящий момент в полом валу: 320000 Ньютон Миллиметр --> 320 Ньютон-метр (Проверьте преобразование ​здесь)
Длина полого вала: 330 Миллиметр --> 0.33 метр (Проверьте преобразование ​здесь)
Угол поворота полого вала: 23.58 степень --> 0.411548637620186 Радиан (Проверьте преобразование ​здесь)
Внешний диаметр полого вала: 46 Миллиметр --> 0.046 метр (Проверьте преобразование ​здесь)
Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала: 0.85 --> Конверсия не требуется
ШАГ 2: Оцените формулу
Подстановка входных значений в формулу
Gh = 584*Mthollowshaft*Lh/(θhollow*do^4*(1-C^4)) --> 584*320*0.33/(0.411548637620186*0.046^4*(1-0.85^4))
Оценка ... ...
Gh = 70016766790.6141
ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода
70016766790.6141 Паскаль -->70016.7667906141 Ньютон на квадратный миллиметр (Проверьте преобразование ​здесь)
ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ОТВЕТ
70016.7667906141 70016.77 Ньютон на квадратный миллиметр <-- Модуль жесткости полого вала
(Расчет завершен через 00.004 секунд)

Кредиты

Creator Image
Османийский университет (ОУ), Хайдарабад
Кетаватх Шринатх создал этот калькулятор и еще 1000+!
Verifier Image
Проверено Урви Ратод
Государственный инженерный колледж Вишвакармы (VGEC), Ахмадабад
Урви Ратод проверил этот калькулятор и еще 1900+!

23 Конструкция полого вала Калькуляторы

Наружный диаметр полого вала с учетом основного напряжения
​ Идти Внешний диаметр полого вала = (16*(Изгибающий момент в полом валу+sqrt(Изгибающий момент в полом валу^2+Крутящий момент в полом валу^2))/(pi*Максимальное основное напряжение в полом валу*(1-Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала^4)))^(1/3)
Соотношение диаметров с учетом главного напряжения
​ Идти Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала = (1-16*(Изгибающий момент в полом валу+sqrt(Изгибающий момент в полом валу^2+Крутящий момент в полом валу^2))/(pi*Внешний диаметр полого вала^3*Максимальное основное напряжение в полом валу))^(1/4)
Принцип Стресса Принцип Максимума Теория Стресса
​ Идти Максимальное основное напряжение в полом валу = 16*(Изгибающий момент в полом валу+sqrt(Изгибающий момент в полом валу^2+Крутящий момент в полом валу^2))/(pi*Внешний диаметр полого вала^3*(1-Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала^4))
Наружный диаметр полого вала с учетом угла крутильной жесткости
​ Идти Внешний диаметр полого вала = (584*Крутящий момент в полом валу*Длина полого вала/(Модуль жесткости полого вала*Угол поворота полого вала*(1-Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала^4)))^(1/4)
Соотношение диаметров с учетом угла поворота полого вала и жесткости на кручение
​ Идти Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала = (1-584*Крутящий момент в полом валу*Длина полого вала/(Модуль жесткости полого вала*Внешний диаметр полого вала^4*Угол поворота полого вала))^(1/4)
Длина вала при заданном угле закручивания полого вала на основе жесткости на кручение
​ Идти Длина полого вала = Угол поворота полого вала*(Модуль жесткости полого вала*Внешний диаметр полого вала^4*(1-Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала^4))/(584*Крутящий момент в полом валу)
Момент кручения при заданном угле кручения на основе жесткости на кручение
​ Идти Крутящий момент в полом валу = Угол поворота полого вала*(Модуль жесткости полого вала*Внешний диаметр полого вала^4*(1-Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала^4))/(584*Длина полого вала)
Модуль жесткости при заданном угле закручивания полого вала на основе жесткости на кручение
​ Идти Модуль жесткости полого вала = 584*Крутящий момент в полом валу*Длина полого вала/(Угол поворота полого вала*Внешний диаметр полого вала^4*(1-Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала^4))
Угол поворота полого вала на основе жесткости на кручение
​ Идти Угол поворота полого вала = 584*Крутящий момент в полом валу*Длина полого вала/(Модуль жесткости полого вала*Внешний диаметр полого вала^4*(1-Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала^4))
Соотношение диаметров с учетом растягивающего напряжения в полом валу
​ Идти Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала = sqrt(1-(Осевая сила на полом валу/(pi/4*Растягивающее напряжение в полом валу*Внешний диаметр полого вала^2)))
Наружный диаметр вала с учетом напряжения сдвига при кручении
​ Идти Внешний диаметр полого вала = (16*Крутящий момент в полом валу/(pi*Напряжение сдвига при кручении в полом валу*(1-Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала^4)))^(1/3)
Отношение диаметра к заданному напряжению сдвига при кручении в полом валу
​ Идти Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала = (1-16*Крутящий момент в полом валу/(pi*Внешний диаметр полого вала^3*Напряжение сдвига при кручении в полом валу))^(1/4)
Напряжение сдвига при кручении, когда вал подвергается воздействию чистого крутящего момента
​ Идти Напряжение сдвига при кручении в полом валу = 16*Крутящий момент в полом валу/(pi*Внешний диаметр полого вала^3*(1-Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала^4))
Крутящий момент при напряжении сдвига в полом валу
​ Идти Крутящий момент в полом валу = Напряжение сдвига при кручении в полом валу*(pi*Внешний диаметр полого вала^3*(1-Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала^4))/16
Наружный диаметр полого вала с учетом напряжения изгиба полого вала
​ Идти Внешний диаметр полого вала = (32*Изгибающий момент в полом валу/(pi*Напряжение изгиба в полом валу*(1-Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала^4)))^(1/3)
Соотношение диаметров с учетом напряжения изгиба полого вала
​ Идти Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала = (1-32*Изгибающий момент в полом валу/(pi*Внешний диаметр полого вала^3*Напряжение изгиба в полом валу))^(1/4)
Изгибающий момент при изгибающем напряжении полого вала
​ Идти Изгибающий момент в полом валу = Напряжение изгиба в полом валу*(pi*Внешний диаметр полого вала^3*(1-(Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала^4)))/32
Напряжение изгиба полого вала
​ Идти Напряжение изгиба в полом валу = 32*Изгибающий момент в полом валу/(pi*Внешний диаметр полого вала^3*(1-Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала^4))
Растягивающее напряжение в полом валу под действием осевой силы
​ Идти Растягивающее напряжение в полом валу = Осевая сила на полом валу/(pi/4*(Внешний диаметр полого вала^2-Внутренний диаметр полого вала^2))
Осевая сила растяжения при заданном растягивающем напряжении в полом валу
​ Идти Осевая сила на полом валу = Растягивающее напряжение в полом валу*pi/4*(Внешний диаметр полого вала^2-Внутренний диаметр полого вала^2)
Внутренний диаметр полого вала при заданном соотношении диаметров
​ Идти Внутренний диаметр полого вала = Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала*Внешний диаметр полого вала
Наружный диаметр при заданном соотношении диаметров
​ Идти Внешний диаметр полого вала = Внутренний диаметр полого вала/Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала
Отношение внутреннего диаметра к внешнему диаметру
​ Идти Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала = Внутренний диаметр полого вала/Внешний диаметр полого вала

Модуль жесткости при заданном угле закручивания полого вала на основе жесткости на кручение формула

Модуль жесткости полого вала = 584*Крутящий момент в полом валу*Длина полого вала/(Угол поворота полого вала*Внешний диаметр полого вала^4*(1-Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала^4))
Gh = 584*Mthollowshaft*Lh/(θhollow*do^4*(1-C^4))

Определите модуль жесткости

Модуль сдвига, также известный как модуль жесткости, является мерой жесткости тела, определяемой отношением напряжения сдвига к деформации сдвига. Часто обозначается G, иногда S или μ. Модуль упругости при сдвиге является одним из показателей механических свойств твердых тел. Другими модулями упругости являются модуль Юнга и модуль объемной упругости. Модуль сдвига материала дает нам отношение напряжения сдвига к деформации сдвига в теле.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!