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風車の塔のたわみ
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円筒の断面２次モーメント I は、外直径を D、内直径を d としたとき I = (π/64)*( D^4 - d^4 ) です。肉厚を t とすれば d = D - 2*t になります [1]。D = 4 m、t = 0.01m のとき、I = 0.249 m^4 になります。E はヤング率ですから、鋼管の場合、200 GPa程度なので、曲げ剛性は E*I = 4.99×10^10 [N・m^2] です。 風車の支柱にかかる荷重は、風圧によって支柱全体にかかる均等荷重と、プロペラが受ける風圧による先端部への集中荷重の和で計算すべきだと思います。似たような荷重計算例が資料 [2] にあります。これは風速 50 m/s での道路標識が受ける風荷重を含んだ強度計算ですが、支柱にかかる荷重として、支柱自身が受ける風圧の他に、標識が受ける風圧による先端荷重も考慮しています。 なお、風荷重は資料 [2] の1ページ(PDF3ページ）に出ているように、断面が円の支柱の場合の風力係数 C = 0.7 を使えば、V = 13 m/s のとき W = 72.8 Pa になります。 [1] 円筒の断面２次モーメント http://ebw.eng-book.com/heishin/PlaneFigureProperty_circle_frame_calculation.do?figureCategory=circle_frame [2] Ｆ型標識柱 強度計算書 http://www.shingokizai.co.jp/rd/design/example/F-1001-calc.pdf
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- inara1
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＞t=0.1ｍ（１０ｃｍ）ですので ANo.1では、t = 0.01m（1cm）としてしまいました。済みません。
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- 製品設計
お礼
ありがとうございました。 計算できました。
補足
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