Tangentiële spanning in roterend vliegwiel bij een bepaalde straal Oplossing

STAP 0: Samenvatting voorberekening
Formule gebruikt
Tangentiële spanning in vliegwiel = Massadichtheid van vliegwiel*Perifere snelheid van het vliegwiel^2*(Poissonverhouding voor vliegwiel+3)/8*(1-((3*Poissonverhouding voor vliegwiel+1)/(Poissonverhouding voor vliegwiel+3))*(Afstand tot vliegwielcentrum/Buitenradius van vliegwiel)^2)
σt = ρ*Vp^2*(u+3)/8*(1-((3*u+1)/(u+3))*(r/R)^2)
Deze formule gebruikt 6 Variabelen
Variabelen gebruikt
Tangentiële spanning in vliegwiel - (Gemeten in Pascal) - Tangentiële spanning in een vliegwiel is de spanning die ontstaat op de rand van een vliegwiel als gevolg van de middelpuntvliedende kracht van het roterende wiel.
Massadichtheid van vliegwiel - (Gemeten in Kilogram per kubieke meter) - De massadichtheid van een vliegwiel is de maat voor de massa per volume-eenheid van een vliegwiel, wat van invloed is op de rotatietraagheid en de algehele prestaties.
Perifere snelheid van het vliegwiel - (Gemeten in Meter per seconde) - De omtreksnelheid van het vliegwiel is de lineaire snelheid van de velg van het vliegwiel. Dit is een cruciale parameter bij het ontwerpen en optimaliseren van de prestaties van het vliegwiel.
Poissonverhouding voor vliegwiel - De Poisson-verhouding voor een vliegwiel is de verhouding tussen de laterale samentrekking en de longitudinale uitzetting van een materiaal in de velg en naaf van het vliegwiel onder verschillende belastingen.
Afstand tot vliegwielcentrum - (Gemeten in Meter) - De afstand tot het vliegwielcentrum is de lengte van het lijnsegment vanaf het middelpunt van het vliegwiel tot een punt op de omtrek ervan.
Buitenradius van vliegwiel - (Gemeten in Meter) - De buitenstraal van het vliegwiel is de afstand van de rotatieas tot de buitenrand van het vliegwiel, en heeft invloed op het traagheidsmoment en de energieopslag.
STAP 1: converteer ingang (en) naar basiseenheid
Massadichtheid van vliegwiel: 7800 Kilogram per kubieke meter --> 7800 Kilogram per kubieke meter Geen conversie vereist
Perifere snelheid van het vliegwiel: 10.35 Meter per seconde --> 10.35 Meter per seconde Geen conversie vereist
Poissonverhouding voor vliegwiel: 0.3 --> Geen conversie vereist
Afstand tot vliegwielcentrum: 200 Millimeter --> 0.2 Meter (Bekijk de conversie ​hier)
Buitenradius van vliegwiel: 345 Millimeter --> 0.345 Meter (Bekijk de conversie ​hier)
STAP 2: Evalueer de formule
Invoerwaarden in formule vervangen
σt = ρ*Vp^2*(u+3)/8*(1-((3*u+1)/(u+3))*(r/R)^2) --> 7800*10.35^2*(0.3+3)/8*(1-((3*0.3+1)/(0.3+3))*(0.2/0.345)^2)
Evalueren ... ...
σt = 277976.64375
STAP 3: converteer het resultaat naar de eenheid van de uitvoer
277976.64375 Pascal -->0.27797664375 Newton per vierkante millimeter (Bekijk de conversie ​hier)
DEFINITIEVE ANTWOORD
0.27797664375 0.277977 Newton per vierkante millimeter <-- Tangentiële spanning in vliegwiel
(Berekening voltooid in 00.005 seconden)

Credits

Creator Image
Gemaakt door Akshay Talbar
Vishwakarma-universiteit (VU), Pune
Akshay Talbar heeft deze rekenmachine gemaakt en nog 25+ meer rekenmachines!
Verifier Image
Geverifieërd door Anshika Arya
Nationaal Instituut voor Technologie (NIT), Hamirpur
Anshika Arya heeft deze rekenmachine geverifieerd en nog 2500+ rekenmachines!

Ontwerp van vliegwiel Rekenmachines

Fluctuatiecoëfficiënt van vliegwielsnelheid gegeven gemiddelde snelheid
​ LaTeX ​ Gaan Coëfficiënt van fluctuatie van vliegwielsnelheid = (Maximale hoeksnelheid van vliegwiel-Minimale hoeksnelheid van vliegwiel)/Gemiddelde hoeksnelheid van vliegwiel
Energie-output van vliegwiel
​ LaTeX ​ Gaan Energie-output van vliegwiel = Traagheidsmoment van vliegwiel*Gemiddelde hoeksnelheid van vliegwiel^2*Coëfficiënt van fluctuatie van vliegwielsnelheid
Traagheidsmoment van vliegwiel
​ LaTeX ​ Gaan Traagheidsmoment van vliegwiel = (Aandrijf-ingangskoppel van vliegwiel-Belasting Uitgangskoppel van Vliegwiel)/Hoekversnelling van vliegwiel
Gemiddelde hoeksnelheid van vliegwiel
​ LaTeX ​ Gaan Gemiddelde hoeksnelheid van vliegwiel = (Maximale hoeksnelheid van vliegwiel+Minimale hoeksnelheid van vliegwiel)/2

Tangentiële spanning in roterend vliegwiel bij een bepaalde straal Formule

​LaTeX ​Gaan
Tangentiële spanning in vliegwiel = Massadichtheid van vliegwiel*Perifere snelheid van het vliegwiel^2*(Poissonverhouding voor vliegwiel+3)/8*(1-((3*Poissonverhouding voor vliegwiel+1)/(Poissonverhouding voor vliegwiel+3))*(Afstand tot vliegwielcentrum/Buitenradius van vliegwiel)^2)
σt = ρ*Vp^2*(u+3)/8*(1-((3*u+1)/(u+3))*(r/R)^2)

Wat is tangentiële spanning in een roterend vliegwiel?

Tangentiële spanning in een roterend vliegwiel is de spanning die tangentiaal werkt langs de omtrek van het materiaal van het vliegwiel. Het ontstaat door de centrifugale krachten die tijdens de rotatie worden gegenereerd, waardoor het materiaal spanning ervaart terwijl het probeert deze uitwaartse trek te weerstaan. Tangentiële spanning is van belang bij het bepalen van de structurele integriteit van het vliegwiel, omdat het bijdraagt aan de algehele sterkte en stabiliteit van het vliegwiel bij hoge snelheden. Als de tangentiële spanning de sterkte van het materiaal overschrijdt, kan dit leiden tot falen, waardoor het essentieel is om hiermee rekening te houden bij het ontwerpen van vliegwielen voor verschillende toepassingen.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!