Diamètre extérieur de l'arbre creux basé sur le moment de flexion équivalent Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Diamètre de l'arbre creux pour agitateur = ((Moment de flexion équivalent)*(32/pi)*(1)/((Contrainte de flexion)*(1-Rapport du diamètre intérieur au diamètre extérieur de l'arbre creux^4)))^(1/3)
dhollowshaft = ((Me)*(32/pi)*(1)/((fb)*(1-k^4)))^(1/3)
Cette formule utilise 1 Constantes, 4 Variables
Constantes utilisées
pi - Constante d'Archimède Valeur prise comme 3.14159265358979323846264338327950288
Variables utilisées
Diamètre de l'arbre creux pour agitateur - (Mesuré en Mètre) - Le diamètre de l'arbre creux pour agitateur est défini comme le diamètre du trou dans les tôles de fer qui contient l'arbre.
Moment de flexion équivalent - (Mesuré en Newton-mètre) - Le moment de flexion équivalent est un moment de flexion qui, agissant seul, produirait dans un arbre une contrainte normale .
Contrainte de flexion - (Mesuré en Pascal) - La contrainte de flexion est la contrainte normale qu'un objet rencontre lorsqu'il est soumis à une charge importante à un point particulier qui provoque la flexion et la fatigue de l'objet.
Rapport du diamètre intérieur au diamètre extérieur de l'arbre creux - Le rapport entre le diamètre intérieur et le diamètre extérieur de l'arbre creux est défini comme le diamètre intérieur de l'arbre divisé par le diamètre extérieur.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Moment de flexion équivalent: 5000 Newton Millimètre --> 5 Newton-mètre (Vérifiez la conversion ​ici)
Contrainte de flexion: 200 Newton par millimètre carré --> 200000000 Pascal (Vérifiez la conversion ​ici)
Rapport du diamètre intérieur au diamètre extérieur de l'arbre creux: 0.85 --> Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
dhollowshaft = ((Me)*(32/pi)*(1)/((fb)*(1-k^4)))^(1/3) --> ((5)*(32/pi)*(1)/((200000000)*(1-0.85^4)))^(1/3)
Évaluer ... ...
dhollowshaft = 0.00810661034827878
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
0.00810661034827878 Mètre -->8.10661034827878 Millimètre (Vérifiez la conversion ​ici)
RÉPONSE FINALE
8.10661034827878 8.10661 Millimètre <-- Diamètre de l'arbre creux pour agitateur
(Calcul effectué en 00.020 secondes)

Crédits

Creator Image
Créé par Heet
Collège d'ingénierie Thadomal Shahani (Tsec), Bombay
Heet a créé cette calculatrice et 200+ autres calculatrices!
Verifier Image
Vérifié par Prerana Bakli
Université d'Hawaï à Mānoa (UH Manoa), Hawaï, États-Unis
Prerana Bakli a validé cette calculatrice et 1600+ autres calculatrices!

Conception des composants du système d'agitation Calculatrices

Couple maximal pour arbre creux
​ LaTeX ​ Aller Couple maximal pour arbre creux = ((pi/16)*(Diamètre extérieur de l'arbre creux^3)*(Contrainte de cisaillement de torsion dans l'arbre)*(1-Rapport du diamètre intérieur au diamètre extérieur de l'arbre creux^2))
Couple maximal pour arbre plein
​ LaTeX ​ Aller Couple maximal pour arbre solide = ((pi/16)*(Diamètre de l'arbre pour agitateur^3)*(Contrainte de cisaillement de torsion dans l'arbre))
Couple nominal du moteur
​ LaTeX ​ Aller Couple nominal du moteur = ((Pouvoir*4500)/(2*pi*Vitesse de l'agitateur))
Force pour la conception de l'arbre basée sur la flexion pure
​ LaTeX ​ Aller Force = Couple maximal pour l'agitateur/(0.75*Hauteur du liquide du manomètre)

Arbre soumis à un moment de torsion et à un moment de flexion combinés Calculatrices

Moment de torsion équivalent pour arbre creux
​ LaTeX ​ Aller Moment de torsion équivalent pour arbre creux = (pi/16)*(Contrainte de flexion)*(Diamètre extérieur de l'arbre creux^3)*(1-Rapport du diamètre intérieur au diamètre extérieur de l'arbre creux^4)
Moment de flexion équivalent pour arbre creux
​ LaTeX ​ Aller Moment de flexion équivalent pour arbre creux = (pi/32)*(Contrainte de flexion)*(Diamètre extérieur de l'arbre creux^3)*(1-Rapport du diamètre intérieur au diamètre extérieur de l'arbre creux^4)
Moment de flexion équivalent pour arbre plein
​ LaTeX ​ Aller Moment de flexion équivalent pour arbre plein = (1/2)*(Moment de flexion maximal+sqrt(Moment de flexion maximal^2+Couple maximal pour l'agitateur^2))
Moment de torsion équivalent pour arbre solide
​ LaTeX ​ Aller Moment de torsion équivalent pour arbre solide = (sqrt((Moment de flexion maximal^2)+(Couple maximal pour l'agitateur^2)))

Diamètre extérieur de l'arbre creux basé sur le moment de flexion équivalent Formule

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Diamètre de l'arbre creux pour agitateur = ((Moment de flexion équivalent)*(32/pi)*(1)/((Contrainte de flexion)*(1-Rapport du diamètre intérieur au diamètre extérieur de l'arbre creux^4)))^(1/3)
dhollowshaft = ((Me)*(32/pi)*(1)/((fb)*(1-k^4)))^(1/3)
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