丸軸のねじり計算
中実・中空の円形軸について、弾性範囲の表面せん断応力、ねじれ、ひずみエネルギーを求めます。
計算結果
結果
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計算手順
手順を1つずつ、またはまとめて表示できます。現在の入力値を使った計算手順です。
計算方法
円形断面の極第2モーメントを計算し、線形弾性純を適用。
J=π(Do⁴−Di⁴)/32; τmax=|T|Do/(2J); twist=TL/(GJ); energy=T²L/(2GJ)
計算例
ソリッド20mmシャフト、長さ1m、トルクG=80GPa、トルク100N·mはJ≈1.57079633×10⁻⁸m⁴, stress≈63.6619772MPa、twist≈4.55945326°.である。
前提条件と入力上の注意
均一な等方性円形軸、一定のトルク、小さなひずみ線形弾性。長さ、外径、せん断係数は正であり、直径はwith0≤inner<outerである。ツイストは符号付きトルクに従う。最大応力はマグニチュードであると報告されている。許容可能な応力、安全係数、収量、疲労、応力集中、キーウェイ、非円形のワープ、または構造的な承認は推測されない。
参考資料： イリノイ大学: 円形軸ねじり
単位の定義
ユニットの選択は言語に依存しない。各セレクターには、物理量の単位しか含まれていない。計算では、内部で定義されたベースユニットを使用する。
23の長さの定義から、明示的にラベル付けされた地域測定を含める。面積変換は長さ因子を二乗する。幾何体積は立方体である。
地域的な対策は、名前が似ているだけでは、交換できない。これは文書に記載された選択であり、すべての歴史的な単位を含むという主張ではない。
このツールの使い方
自分の値を入力できますか？
はい。入力例をご自身の値に変更してください。結果・計算手順・表・対応する図が入力に応じて更新されます。空欄や無効な値がある場合は結果を消去し、不足した入力を自動的に例の値で補うことはありません。
結果は厳密ですか？
浮動小数点演算を使用し、表示時に丸めています。計算式・前提条件・記載されたデータ精度を確認して結果を解釈してください。
入力内容は送信されますか？
計算はブラウザー内で行います。アカウント・ファイルのアップロード・外部AIサービスは不要です。ページを再読み込みすると入力値は保持されません。
断面二次モーメントをm⁴、cm⁴、mm⁴、in⁴、ft⁴の間で換算します。
トルクと回転速度の単位を明示し、回転動力、トルク、速度のうち2つから残りを求めます。
トルクをN·m、lbf·ft、lbf·in、重量キログラム系の単位で換算します。
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