自重による円形ビームのたわみ


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私は、いくつかの材料と直径の単純に支持された丸い梁が、自重に加えて中央に追加の重さがあるとどれだけ撓むかを計算しようとしています。

ビーム全体の重量を計算できるように材料の密度を知っており、慣性モーメントを計算できるように材料のヤング率を知っています。

追加された重量が正しく計算されたため、たわみがありますが、シャフト自体の重量のためにたわみが残っています。

いくつかの場所で公式が与えられています:

δC=5qL4384EI

例:https : //en.wikipedia.org/wiki/Deflection_(engineering)#Uniformly-loaded_simple_beams

しかし、私は何をq表すのか分かりません。

ウィキペディアはそれを「ビームの均一な負荷(単位長さ当たりの力)」と説明し、ニュートンで他のサイトがそれを言及しているのを見ます。

9.80665 m/sec^2ニュートンに下向きの力を得るために、その重力の加速度()にビームの自重をキログラムで掛けたものですか?

例:https : //en.wikipedia.org/wiki/Newton_(unit)#Examples

たとえば、102gのビームは1Nの下向きの力を発揮しqます1


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小さな修正:慣性モーメント()を計算するために、ヤング率()は必要ありません。両方の積は通常、ビームの剛性と呼ばれますが、それぞれは互いに独立しています。IEI
わさび

ああ、そうですね、私の側のエラーです。ありがとう!
-suprjami

回答:


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いいえ、Wikipediaの記事で述べられているように、均一荷重の単位は「単位長さ当たりの力」()にあります。つまり、一定の距離に沿って加えられる荷重です。F/L

したがって、102 gのビームがある場合、合計で1 Nの重量があります。ただし、その単位は単に「力」()であるため、「単位長あたり」()にする必要があります。したがって、ビームの長さが2 mの場合、1 / L Q = 0.102 9.8F1/Lq=0.1029.82=0.5 N/m.

これを計算する別の方法は、ビームの断面積(単位は)にその比重()を掛けることです。これにより、ビームの線形重み()。 F / L 3 L 2F / L 3 = F / LL2F/L3L2F/L3=F/L


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qは、梁のスパンに沿った分布荷重になります。自重だけを見る場合は、その密度(密度と断面積に基づいて)を分散力として計算し、それをqとして適用する必要があります。

理解して学ぶべき重要なものですが、このビーム偏向計算機を使用して答えを確認できる場合があります。

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