Sollecitazione radiale nel volano rotante a un dato raggio Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo
Formula utilizzata
Sollecitazione radiale nel volano = Densità di massa del volano*Velocità periferica del volano^2*((3+Rapporto di Poisson per il volano)/8)*(1-(Distanza dal centro del volano/Raggio esterno del volano)^2)
σr = ρ*Vp^2*((3+u)/8)*(1-(r/R)^2)
Questa formula utilizza 6 Variabili
Variabili utilizzate
Sollecitazione radiale nel volano - (Misurato in Pasquale) - Lo stress radiale nel volano è lo stress che si verifica sul bordo di un volano a causa della forza centrifuga della ruota in rotazione.
Densità di massa del volano - (Misurato in Chilogrammo per metro cubo) - La densità di massa del volano è la misura della massa per unità di volume di un volano, che influenza la sua inerzia rotazionale e le prestazioni complessive.
Velocità periferica del volano - (Misurato in Metro al secondo) - La velocità periferica del volano è la velocità lineare del bordo del volano, un parametro fondamentale per la progettazione e l'ottimizzazione delle prestazioni del volano.
Rapporto di Poisson per il volano - Il coefficiente di Poisson per un volano è il rapporto tra la contrazione laterale e l'estensione longitudinale di un materiale nel cerchio e nel mozzo del volano sottoposto a carichi diversi.
Distanza dal centro del volano - (Misurato in Metro) - La distanza dal centro del volano è la lunghezza del segmento di linea che va dal centro del volano a un punto sulla sua circonferenza.
Raggio esterno del volano - (Misurato in Metro) - Il raggio esterno del volano è la distanza tra l'asse di rotazione e il bordo esterno del volano, che ne influenza il momento di inerzia e l'accumulo di energia.
PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base
Densità di massa del volano: 7800 Chilogrammo per metro cubo --> 7800 Chilogrammo per metro cubo Nessuna conversione richiesta
Velocità periferica del volano: 10.35 Metro al secondo --> 10.35 Metro al secondo Nessuna conversione richiesta
Rapporto di Poisson per il volano: 0.3 --> Nessuna conversione richiesta
Distanza dal centro del volano: 200 Millimetro --> 0.2 Metro (Controlla la conversione ​qui)
Raggio esterno del volano: 345 Millimetro --> 0.345 Metro (Controlla la conversione ​qui)
FASE 2: valutare la formula
Sostituzione dei valori di input nella formula
σr = ρ*Vp^2*((3+u)/8)*(1-(r/R)^2) --> 7800*10.35^2*((3+0.3)/8)*(1-(0.2/0.345)^2)
Valutare ... ...
σr = 228836.64375
PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output
228836.64375 Pasquale -->0.22883664375 Newton per millimetro quadrato (Controlla la conversione ​qui)
RISPOSTA FINALE
0.22883664375 0.228837 Newton per millimetro quadrato <-- Sollecitazione radiale nel volano
(Calcolo completato in 00.020 secondi)

Titoli di coda

Creator Image
Creato da Akshay Talbar
Università di Vishwakarma (VU), Pune
Akshay Talbar ha creato questa calcolatrice e altre 25+ altre calcolatrici!
Verifier Image
Verificato da Anshika Arya
Istituto nazionale di tecnologia (NIT), Hamirpur
Anshika Arya ha verificato questa calcolatrice e altre 2500+ altre calcolatrici!

Progettazione del volano Calcolatrici

Coefficiente di fluttuazione della velocità del volano data la velocità media
​ LaTeX ​ Partire Coefficiente di fluttuazione della velocità del volano = (Velocità angolare massima del volano-Velocità angolare minima del volano)/Velocità angolare media del volano
Produzione di energia dal volano
​ LaTeX ​ Partire Energia in uscita dal volano = Momento di inerzia del volano*Velocità angolare media del volano^2*Coefficiente di fluttuazione della velocità del volano
Momento d'inerzia del volano
​ LaTeX ​ Partire Momento di inerzia del volano = (Coppia di ingresso di azionamento del volano-Coppia di uscita del carico del volano)/Accelerazione angolare del volano
Velocità angolare media del volano
​ LaTeX ​ Partire Velocità angolare media del volano = (Velocità angolare massima del volano+Velocità angolare minima del volano)/2

Sollecitazione radiale nel volano rotante a un dato raggio Formula

​LaTeX ​Partire
Sollecitazione radiale nel volano = Densità di massa del volano*Velocità periferica del volano^2*((3+Rapporto di Poisson per il volano)/8)*(1-(Distanza dal centro del volano/Raggio esterno del volano)^2)
σr = ρ*Vp^2*((3+u)/8)*(1-(r/R)^2)

Quali sono le sollecitazioni che agiscono sul volano?

Diversi tipi di stress agiscono su un volano durante il suo funzionamento. Lo stress di trazione si verifica a causa delle forze centrifughe quando il volano ruota, tirando il materiale verso l'esterno. Lo stress di compressione si verifica al centro del volano, risultante dalla distribuzione del carico e dalla capacità del materiale di resistere alle forze di compressione. Lo stress di flessione può svilupparsi da qualsiasi disallineamento o carico sbilanciato, causando la flessione del volano sotto pressione. Inoltre, lo stress di taglio può verificarsi in vari punti del materiale a causa di forze di torsione o carico non uniforme. Comprendere questi stress è fondamentale per garantire l'integrità strutturale e le prestazioni ottimali del volano.

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