★慣性モーメント と モータートルク選定

質問

直径１５ｃｍ、厚さ２ｍｍのアルミ板　に
直径２ｃｍ厚さ５ｍｍ　ネオジウム磁石　１２個　を
アルミ板外周にギリギリに沿って　磁石を接着

を2セットを　

ステンレスのシャフト直径５ｍｍ　長さ１５ｃｍにボルト4個で固定

(1)この場合のおおよそ必要なモータートルクは？

1000rpm 5000rpmぐらいで回したいです。　
できるだけ使用W数を抑えたいです。

回答No.1

Denkigishi · ベストアンサー

大まかな計算過程を書いておきます。あとは物理の参考書などを見て計算してください。
モータの必要トルクを計算するときには、始動トルクと定格トルクの両者を確認する必要がありますが、この場合は慣性モーメントが大きいので、前者だけで計算すれば十分でしょう。
まず、負荷の慣性モーメントを計算します。円板と磁石は別々に求めて合算します。簡単な積分計算が必要でしょう。
次に、何秒で始動させたいかを決めます。
始動時の動力は、慣性モーメントと定格回転数から求まる定格時の回転運動エネルギーに比例し、始動時間に反比例します。
動力が分かれば始動トルクも直ぐに求まりますが、定格トルクはこれに負荷トルクを加算します。負荷トルクは摩擦と風損ですが、計算がしづらいです。
以上でお分かりのように、厳密に計算するのは、簡単なようで面倒なので、実用上は試行錯誤法がいいと思います。

お礼

ご回答ありがとうございます。複雑に考えるとなかなかきついようですので、磁石だけの重さでがんがえなおしてみます。