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回転による衝撃荷重の計算
2023/10/18 05:17
- モーター回転中に鉄板に衝撃荷重が作用する際の計算方法を教えてください。
- モーターの軸に円盤を取りつけ、重心が中央にある鉄製アームを取り付けています。アーム先端部が鉄板に当たると、衝撃荷重が作用します。その計算方法を教えてください。
- 円盤を取りつけたモーターの回転中にアーム先端部が鉄板に当たると、衝撃荷重が発生します。その計算方法をお知らせください。
回転による衝撃荷重の計算
2010/06/06 23:59
モーターの軸に半径Rmmの円盤を取りつけ、円盤の円周上に支点のある m kgの鉄製アーム（長さLmm、重心はアーム中央)を取りつける。（ただし、アームはモーターの遠心力により、外向きに動く）
モーター回転中（Nrpm)にアーム先端部を鉄板に当てると鉄板には１回転に１回衝撃荷重が作用しながら回転すると思いますが、その衝撃荷重はどのように計算すればよろしいでしょうか？
質問者が選んだベストアンサー
円盤を取りつけたアームの運動を解析し、鉄板に衝突する際の速度および
加速度を計算してください。衝撃荷重は力積と運動量変化から求めることが
できます。回答(1)さんも記述されていますが、衝突時の静止に至る時間の
把握が難しいと思います。測定してそのレベルを知っておくことが必要で
しょう。
FEM解析の例を添付します。
http://www.kz.tsukuba.ac.jp/~isobe/66.pdf
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その他の回答 （3件中 1～3件目)
アーム先端部を鉄板に当てた時のアームの変化姿勢で、アームが受け取ったエネルギー
が計算できます。
そして、その姿勢に至るまでの時間で割れば、求まります。
ビデオ撮影し、それを作図し、前述の要領で計算して下さい。
機械工学書籍の“力積”や“衝撃係数”、“衝突係数”の内容を確認してみて下さい。
ネットでも確認できますが、簡単な記述となっているので、参考になるかは？？です。
お礼
2010/06/11 01:46
回答ありがとうございます。
目標となる衝撃荷重になるように回転部のアーム等を設計したいのですが、
参考図書などご存知でしたら教えて頂けませんか？
円盤で考えるのは周速を求めるときだけ
あとは普通に求めれば良いと思いますが
まあ厳密に言うと接触角があるので
垂直方向にかからないのかもしれないが
結局減速時間が推定になると思うので
無視してしまう
お礼
2010/06/11 01:41
回答ありがとうございます。
実際にやってみないと難しそうですね。
衝突時して静止に至る前に次の衝突が始まる場合はどのように考えればよろしいでしょうか？