遠心力　サウスウェルの式

Question

ファンの遠心力についての情報を収集しています。

回転機械における、遠心力による固有振動数に増加を
示す式に、サウスウェルの式というものに、行き着きました。

ネット上で検索しても、なかなか参考になる情報がありません。

もし、ご存知の文献やサイトがあれば教えて頂けませんか？

Accepted Answer

いつも断定的なことを言って赤っ恥をかくのですが・・・

先ず、回答(4)様の紹介にある（株）ラティス 解析技術部 阿部賢史理論解（サウスウェルの式）（１）
 f = √{f0 + (cω)^2 / (4π)^2}
について計算してみて下さい。

おそらく、何ら影響はないと思います。Southwellは羽が遠心力で変形
することを考慮して共振振動数の変化を追及したものですので、
ヘリコプターの長い羽根とか、重量のある蒸気タービンの羽根に
ついてなら共振振動数の影響を考慮に入れないといけないでしょう。

例えば、蒸気タービンですと常時３０００回転とか３６００回転
をしておりますので、この回転数が羽根の固有振動数の整数倍と
関係があれば羽根の寿命に影響します。

Southwellの論文は１００年近く前の１９２１年に書かれたもので、
出始めのコンピュータを駆使した先駆的な研究なのでどの論文にも
名前がでますが、元の論文は専門書でも購入しない限り見ることはでき
ません。

比較的容易なものを参考文献として載せておきましたが、それでも難解です。
現在では進化したコンピュータを使用して曲がった羽根についてとか
単純化したSouthwellとは異なり現実に近いものについての論文だけです。

ところで、論文を探しているとやたらと執筆者に中国名が目につき、
日本人の名前が殆どありません。　どうやら技術立国は名前だけの
ようで将来が心配です。

Answer

サウスウェルの式で検索すると(1)弾性長柱の偏荷重による座屈特性と
(2)フィン等の遠心力による横振動解析　が出てきます。
この二つの式に関連があるかどうかは理解していませんが、問われているの
は（2）のように思います。（2）に関連するサイトを添付しておきます。

Answer

長柱の座屈特性を求める時、一般にオイラーの式で検討されるが、この式の
不完全さを補うようにサウスウェル(Southwell)の式が提案されているよう
です。参考URLにそのように書いてあります。

また、図書としては、中原著「材料力学　上巻」養賢堂が紹介されています。

機械工学便覧. 基礎編 α3 
日本機械学会　／　丸善／2005.4

4・5“曲げを伴う長柱の軸圧縮強度”にペリの式とともに紹介されています。

http://opac.ndl.go.jp/recordid/000007815364/jpn

Answer

CINII　はご存知ですか
ここで、遠心力　固有振動数等のキーワードで検索して見て下さい
最新情報は未公開有料です、昭和初期からの情報が見られます

又は、大学工学部のリポジトリはどうですか

Answer

Google Scholar は試されましたか。

http://scholar.google.co.jp/scholar?start=10&q=Southwell+centrifugal+force+blade&hl=ja&as_sdt=0

遠心力サウスウェルの式とは？