- 締切済み
断面係数ってどうやって求めるの？
設計素人の小生にアドバイス願います。 シャフトの強度計算をする必要に迫られたのですが、断面係数なるものが 出てきました。資料を調べると形状毎に数式が決まっているようですが その一覧のにない形状の場合、どのように断面係数を求めればいいのか 頭を悩ませています。 例えば ★星型の断面の場合、どうやって断面係数を求めればいいので しょうか？ お詳しい方からのアドバイスお願い致します。
- 機械設計
- 回答数2
- ありがとう数2
- みんなの回答 （2）
- 専門家の回答
みんなの回答
少しは、断面係数や断面二次モーメントの事をネットや機械工学書籍で 確認しましたか？ それなら、以下のURL資料をじっくり確認すると判ってきます。 断面係数 ⇒ 断面二次モーメント ⇒ 断面一次モーメント ⇒ 断面積 の関連を確認すると判り易いです。
★の谷底の径の●として計算する。キー溝・軸の計算と同様で簡略に考える 特に谷底部分は、形状が変わるので応力が集中し易いので安全サイドになる 要するに▲部分はオマケと考えます。これが、実務的で良いと思います
お礼
ご回答ありがとうございます。
関連するQ&A
- 断面係数と断面二次モーメントの比較
強度比較（平板に対して何倍強くなるか）をしているのですが、 比較は、断面係数と断面二次モーメントのどちらで比較したら良いのでしょうか。 たとえば、板厚1.5、幅200の梁Aとその板の中心に三角のリブを追加した梁Bの強度比較の場合、（三角形状は、頂角60°、底面からの高さ10の二等辺三角形、曲げRは考慮せず） 断面二次モーメントだと、梁Aは56.25、梁Bは576.4 断面係数だと、梁Aは75、梁Bは重心に近い縁は533.7、遠い縁は64.6 形状からのイメージだと、梁Bの方が強く感じますが、断面係数では数値的には遠い縁が弱いです。二次モーメントだとイメージ通りかと思います。 断面係数と断面二次モーメントどちらで考えればいいのでしょうか ？？？になってます。 あくまで、強度比較のためで実加重にどうなるとかの計算ではないです。
- 締切済み
- 物理学
- 材料の断面の公式について
断面がリップ溝形鋼と同じ形状である機械のフレームの強度計算を行うべく， 断面2次モーメント（I），中立軸より最遠部までの距離（e），断面係数(Z)を 求めたいのですが，あいにく算定式が全く判りません。 手持ちの（古い）機械設計の書籍にはH形鋼などの断面は あるのですが，当該の形状は記載されていないようです。 不躾で申し訳ないのですが，どなたかお教え下さい。
- ベストアンサー
- 物理学
- Ｄカットした丸棒の断面係数について
いつもお世話になります。 φ２のシャフト（脆性材料）に深さ0.2mmのＤカットを施し、Ｄカットした側を下にして３点曲げ強さを測定しなければならなくなりました。 この時の応力を計算したいのですが、断面係数の計算の仕方が素人故に分かりません。社内の資料は見たのですが理解出来ませんでした。 お忙しいところ申しわけありませんが教えて頂けると幸いです。
- 締切済み
- 金属
- ねじり剛性係数と断面二次モーメントの関係
ねじり剛性係数と断面二次モーメントの関係 縦横XYの断面二次モーメント値からねじり剛性係数、またはそれに相等するねじり変形しにくさを表す数値を出す方法を探しています。 いつくかある断面形状のねじり強さの比率を知りたいのです。材質は考慮しません。 単純にXYの断面二次モーメント値をかけ算して、その値の比率で判断していいものでしょうか？ 具体的には乗り物のフレームを設計して、すでに一度専用のパイプを試作しました。 予想以上に強かったので断面を小さくして軽量化を図りたいのですが、一体どれくらい落としてよいものか判断がつかないのです。 結局は当てずっぽうなのですが、最初のものに比較して何％ダウンという指標があれば有力な判断材料となります。 宜しくお願いいたします。
- ベストアンサー
- 科学
- 断面図の側面図ってかきますか？
図面を描く時、例えば、丸物は無条件で断面にできますよね。 次にこの断面にした丸棒の側面を描きたくなりました。 どの場合側面はどうなるんでしょうか？ 断面の側面だから、側面図は半分！？になるのでしょうか？ ーーーー それ以外にも、ブロック形状のものでも、断面にした図面の側面図を描くとか、そいういうのってありなんですか？ 断面の側面なんて、半分しか形状ないですよ・・・・・ 宜しくお願いします。 沢山の機械設計屋、部品加工図を見たいので、そういった書籍はないでしょうか？おねがいします。
- 締切済み
- ２Ｄ
- 断面積が等しい四角断面の梁の断面係数と最大応力の…
断面積が等しい四角断面の梁の断面係数と最大応力の問題 機械工作技能系の雑誌「ツールエンジニア」（大河出版）には技能検定の学科問題に似せた「実力検定テスト｣が連載され、出題の翌々月号にはその答と解説が載るのでなかなか勉強になるのですが、本年8月号の断面係数と応力についての答えと解説は誤っているように思われますので、皆様のお考えをお聞かせいただければ幸いです。 「ツールエンジニア」2006年6月号の課題（5） 断面係数は，四角の断面ではz＝1/6*b*h*hで表わされる．断面積の等しい正方形と長方形では，梁に加わるモーメントが等しいとき、梁に加わる最大応力は、正方形が長方形の2倍になる． （長方形の幅を b 高さを h とし、掛け算の「掛ける」記号をｘと混同しないよう * で表しました) 技能検定方式ですからこの課題文が正しいか誤りか、マルバツ式で答えるわけです。これに対して 「ツールエンジニア」2006年8月号 答え マル （課題文は正しい) 「解説」 「荷重条件が等しい場合，応力は断面係数zに逆比例します．図1 Ａ（幅 b と高さ h が等しい正方形断面）、Ｂ （幅 b/2 高さ 2h ＝ 2bの長方形断面）の断面係数を比較すると， Ａの場合：Ｚa＝1/6*b*h*h＝1/6*b*b*b Ｂの場合；Ｚb＝1/6*b/2*2b*2b＝1/3*b*b*b となります．したがって、Ａの場合は、梁に加わる最大応力はＢの2倍になり、強度は1/2になります．」（図は省略） Ｂ坊の考えでは、最初の課題での条件は「断面積の等しい正方形と長方形」ですから、幅 b 高さ h の四角断面の面積を S とするならば、S は定数ということになります。したがって四角断面の断面係数 z＝1/6*b*h*h＝1/6*S*hということになります。この式において変数は h だけですから、四角断面の面積 S が一定では、断面係数 z は高さ h にのみ比例することになります。 したがって、荷重条件が等しい場合，応力は断面係数 z に逆比例しますから、四角断面の面積 S が一定では、たとえば正方形の高さが長方形の1/4ならば、正方形の断面係数は長方形の1/4となり、応力は4倍となります。同様に正方形の高さが長方形の高さの2倍ならば、正方形の断面係数は長方形の2倍となり、応力は1/2となる、というわけで、必ず2倍になるわけではありません。 ゆえに、6月号の課題（5）に対する正しい解答は「バツ」で、これを「マル」とした8月号の「解説｣は、偶然か故意か、たまたま正方形の高さが面積の等しい長方形の1/2である場合を例にして、断面係数の計算をしたため、正方形の断面係数が長方形の1/2になり、その結果断面係数に逆比例する応力では、正方形が長方形の2倍になったに過ぎずません。 特殊で不適切な例のみを考察し、全体についての検証を怠った、悪い証明の例のように思われますが、その後、同誌には訂正記事など見当たりません。 皆様はいかが思われますでしょうか。 UPして２週間経ちましたので締め切ることといたします。 回答をお寄せいただいた皆様を始め、御覧いただいた皆様に御礼申し上げます。
- ベストアンサー
- その他（材料・素材）
- 減衰係数を知る術は実測する以外にないのでしょうか？
はじめまして。 いつも勉強させて頂いております。 振動に関してまったくの素人です。 タイトルの件、以前に数件同様の質問がありました。そのうえで、改めて質問させて頂きます（それらの回答の中では、実測するしかないと思う、というご意見が主でした）。 センサを支持するための片持ちはりを流れの中に流れの垂直方向に挿入する場合に、流体振動が生じないために十分な材質、断面形状、断面の大きさを、概要設計として手計算だけ（解析ソフトなどを使用せず）で求めることができるかどうか調べています。 参考文献として、日本機械学会編集の「事例に学ぶ 流体関連振動第２版」などを参照しています。 概要設計なので、はりが固定されている物体は完全な剛であるとして、一定の流速と必要なはりの長さに対して、はりの断面形状・大きさ、はりの材質のみを検討するように単純化したいと考えています。 そのうえで困っているのが減衰係数の求め方です。質量とバネ定数から求めることができる臨界粘性係数ではなく、それに減衰比を乗算した減衰係数です。 いろんなウェブサイトを見て、実際の波形から減衰係数を求める方法を知りました。詳細設計であれば実験が必要であると思いますが、今の段階では計測機器もなく、参考値程度で良いので知りたいと願っています。 以上、よろしくお願い致します。
- ベストアンサー
- 機械設計
- ボルトで接合された部材の断面係数
初めまして。質問を見て頂きありがとうございます。 写真の通り、二つの部材(A,B)をボルトで接合した場合、 ボルト穴位置での断面係数は写真の中の3つの内どれで考えるべきでしょうか？ (A)部材については溶接で接合されており固定端とみなしています。 私は一本の梁として考えるべきと思いますので(3)で考えるべきと思いますが 参考資料によると(1)で考えています。 不安になりましたのでこちらで質問させていただきました。 よろしくお願いします。
- ベストアンサー
- その他（材料・素材）
- 各種断面形状の断面2次モーメント
強度検討を手計算でやっています。 いろんな形状の断面2次モーメントが載っているような本またはホームページをご存知の方がいらっしゃいましたら、教えて下さい。 今回知りたいのは、四角の梁の真中に穴がある場合の断面2次モーメントです。 サイズは高さ11mm、幅24mmの梁に、高さ方向を軸とするようなφ13の切り通し穴が空いています。 よろしくお願いします。
- ベストアンサー
- その他（開発・設計）
お礼
ご回答ありがとうございます。 沢山の参考資料に感謝致します。畑違いの事なので、頭の中がパンク しそうですが、すこしづつ読み解いていきます。