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トルクの算出
- 現在φ50のシャフト軸にφ500のフライホイールを取り付けるものを検討しています。上記の条件での慣性モーメントをIとし、またシャフトはN[rpm]で回転しているとします。
- 以上の条件でシャフトにかかるトルクを算出するにはどのような計算式になりますでしょうか。
- 初歩的なことで申し訳ありませんが、お力添えを頂きたく宜しくお願い致します。
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その他の回答 (3)
ohkawaさんの言われるように、トルク計算するための条件が不足しています フライホーイールの支持条件やスパンなどにより大きく変ってしまう 最も不利な荷重条件なのは、急激な停止の場合だろうとは思いますが、 その場合、運動エネルギーが軸のひずみエネルギーに等しいとして計算する 簡単に言うと荷重による衝撃を軸の許容ねじれで吸収するということになる 従って軸が長ければ吸収出来る運動エネルギー自体も大きくなる理屈と思う また曲げが加わる支持条件ならば曲げのひずみも考えないとならないと思う
お礼
ご回答ありがとうございます。
自転車のスタンドを上げて、後輪を空回りさせた経験は殆どの人があると思います。 さて、後輪の回転を上げる（加速させる）時には、力が沢山要ったと思うのですが…。 その力が、慣性モーメントでトルク値算出となります。 そして、一定の回転数になりその回転を維持する時は、あまり力が要らなかったと思います。 これは、回転する抵抗値が小さく、その小さい抵抗値を補うだけだからです。 厳密には、この抵抗値も算出し、トルク換算しないと駄目です。 以上、文章だけになりましたが、URLは他の回答者さんの物を参考にして下さい。 蛇足ですが、自動車の加速時にエンジンのフルパワー近くの馬力を使用しますが、走行時は殆ど使用しません。 （走行時とは、高速の走行時ではありません） また、モータの動力算出も加速時の動力が大きな割合を占めますので、計算方法はマスター すべき内容です。
お礼
分かりやすい例にてありがとうございました。
突き放したようで申し訳ありませんが、 N[rpm]一定回転数の条件ではシャフトにかかるトルクは、理想化した条件下 ではゼロです。 加速、減速の際にトルクが発生します。 一般的にフライホイールは、運動エネルギーを定常的に蓄えておき、 負荷の変動に対して、原動機のパワーより大きな瞬時パワーを負荷に供給す る目的で使われると思います。 前の回答者さんのリンク先の情報を読み解けばお判り頂けると思います。 トルクを具体的な数値として算出するには、もう一歩踏み込んだ条件が必要 です。
お礼
ありがとうございます。 URLを確認してみます。
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早速の回答ありがとうございます。 提示頂いたURLを読んで、理解するようにします。 また宜しくお願いします。