Diamètre extérieur de l'arbre creux basé sur le moment de torsion équivalent Calculatrice

✖Moment de torsion équivalent qui produit à lui seul une contrainte de cisaillement maximale égale à la contrainte de cisaillement maximale produite en raison de la flexion et de la torsion combinées.ⓘ Moment de torsion équivalent [T_e]			+10% -10%
✖La contrainte de cisaillement de torsion dans l'arbre est la contrainte de cisaillement produite dans l'arbre en raison de la torsion.ⓘ Contrainte de cisaillement de torsion dans l'arbre [f_s]			+10% -10%
✖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.ⓘ Rapport du diamètre intérieur au diamètre extérieur de l'arbre creux [k]			+10% -10%

✖Le diamètre extérieur de l'arbre creux est défini comme la longueur de la corde la plus longue de la surface de l'arbre circulaire creux.ⓘ Diamètre extérieur de l'arbre creux basé sur le moment de torsion équivalent [d_o]

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Formule

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

Formule

d o = {((T e) \cdot (\frac{16}{π}) \cdot \frac{1}{(f s) \cdot (1 - k^{4})})}^{\frac{1}{3}}

Exemple

27.56185 mm = {((900000 N*mm) \cdot (\frac{16}{π}) \cdot \frac{1}{(458 N/mm²) \cdot (1 - {0.85}^{4})})}^{\frac{1}{3}}

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

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Diamètre extérieur de l'arbre creux = ((Moment de torsion équivalent)*(16/pi)*(1)/((Contrainte de cisaillement de torsion dans l'arbre)*(1-Rapport du diamètre intérieur au diamètre extérieur de l'arbre creux^4)))^(1/3)
d_o = ((T_e)*(16/pi)*(1)/((f_s)*(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 extérieur de l'arbre creux - (Mesuré en Mètre) - Le diamètre extérieur de l'arbre creux est défini comme la longueur de la corde la plus longue de la surface de l'arbre circulaire creux.
Moment de torsion équivalent - (Mesuré en Newton-mètre) - Moment de torsion équivalent qui produit à lui seul une contrainte de cisaillement maximale égale à la contrainte de cisaillement maximale produite en raison de la flexion et de la torsion combinées.
Contrainte de cisaillement de torsion dans l'arbre - (Mesuré en Pascal) - La contrainte de cisaillement de torsion dans l'arbre est la contrainte de cisaillement produite dans l'arbre en raison de la torsion.
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 torsion équivalent: 900000 Newton Millimètre --> 900 Newton-mètre (Vérifiez la conversion ici)
Contrainte de cisaillement de torsion dans l'arbre: 458 Newton par millimètre carré --> 458000000 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

d_o = ((T_e)*(16/pi)*(1)/((f_s)*(1-k^4)))^(1/3) --> ((900)*(16/pi)*(1)/((458000000)*(1-0.85^4)))^(1/3)

Évaluer ... ...

d_o = 0.0275618463800726

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

0.0275618463800726 Mètre -->27.5618463800726 Millimètre (Vérifiez la conversion ici)

RÉPONSE FINALE

27.5618463800726 ≈ 27.56185 Millimètre <-- Diamètre extérieur de l'arbre creux

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Tu es là -

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Crédits

Créé par Heet

Collège d'ingénierie Thadomal Shahani (Tsec), Bombay

Heet a créé cette calculatrice et 200+ autres calculatrices!

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

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

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

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

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

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

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

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

Aller Moment de torsion équivalent pour arbre solide = (sqrt((Moment de flexion maximal^2)+(Couple maximal pour l'agitateur^2)))

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