タグ付けされた質問 「mechanical-engineering」

機械工学の問題領域内の質問。機械工学は幅広い分野になり得ます。該当する場合は、より具体的なタグを選択することを検討してください。

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自転車のチェーンホイールに小数の歯を付けることは可能ですか?
バックグラウンド BMXレーシングとしても知られる自転車モトクロスの世界では、ギアリングは熱く議論されているトピックです。 自転車はすべてシングルスピードであるため、ギア比はchainwheel / cog(フロントギアをリアギアで除算した)として定義される固定数です。ギア比の変更は、加速と最高速度の間ですぐにわかるトレードオフとして理解されます。 一連の一般的なギア比は次のとおりです。 ╔════════════╦═════╦════════╗ ║ Chainwheel ║ Cog ║ Ratio ║ ╠════════════╬═════╬════════╣ ║ 43 ║ 16 ║ 2.6875 ║ ║ 41 ║ 15 ║ 2.7333 ║ ║ 44 ║ 16 ║ 2.75 ║ ╚════════════╩═════╩════════╝ 2012年、Rennen Design Groupという会社が、「10進ギアリング」と呼ばれる画期的なイノベーションを生み出しました。その主張は、歯のプロファイルとリングの直径を操作することで、中間のギア比を作成できるということです-例えば: ╔════════════╦═════╦════════╗ ║ Chainwheel ║ Cog ║ Ratio ║ ╠════════════╬═════╬════════╣ ║ ...

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天然ガスラインでのこれらの迂回の目的は何ですか?
私が働いているキャンパスには、屋根の下を走るいくつかのラベルの付いたパイプ(冷水、燃料油、空気...)がある長い屋根付きの通路(〜.5マイル)があります。パイプのすべてが死んだストレートを実行する以外はほとんどループを有する天然ガスラインのための添付画像(最下層、黄色の線で見られるように、すべての250フィートに離間。またない他のすべての上に隠された別の天然ガスラインは、あります同じこと。) ラインはこれらのポイントで分岐しておらず、パイプをサポートするためにパイプを迂回する必要はないようです。これらを挿入する理由(または要件)を見つけることができるかどうかを確認するために、いくつかの建築基準法を調べました。 これらが何であるかについてのアイデアはありますか?それは私を苦しめています!

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可動部品のない空気圧縮機を構築することは可能ですか?
可動部品のない空気圧縮機を物理的に構築することは可能ですか?私は、可動部品なしで空気を圧縮することができ、静止状態で動作する熱力学サイクルを想定しています。圧縮係数に1(1.1、2、100 ...)よりも大幅に大きい限り、圧縮係数に制限はありませんが、設計は実現可能でなければなりません。 可動部品がないことは大きな制約です。これは、ピストン、クランクシャフト、および時間とともに摩耗する他の複雑なメカニズムが存在しないと解釈できます。いくつかの可動部品が必要な場合、最低のメンテナンス要件で、最低限必要な可動部品は何ですか?

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ますます正確な機械はどのように作られていますか?
非常に正確な機械を作ることは、鶏と卵の問題のように思えます。まだ持っていない場合、どうやって作るのですか? たとえば、インデックスプレートを作成するインデックスヘッドなしで、最初のインデックスヘッドはどのように作成されましたか?スピンドルを作るための旋盤なしで最初の旋盤はどのように作られましたか?手作りのものから始める反復プロセスですか?また、各マシンは最後のものよりわずかに優れたものを作ることができますか?幾何学的構造は、いくつかのプリミティブマシンの精度の源であると考えられます。しかし、そこからどのようにして、正確な旋盤やマイクロメーターに必要な精密ネジのようなものに到達しますか?

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なぜ水力発電所は、単一のタービンの代わりにタービンのカスケードを使用しないのですか?
ガスタービンエンジンには複数のブレードセットがあります。次々にセットがあり、燃焼生成物がすべてのセットを通過し、各ブレードセットがいくらかの電力を受け取ります。これにより、燃焼ガスからの電力の利用が増加します。 一方、水力発電所は、1組のブレードを備えたタービンを使用します。一般的なユースケースは、高架貯水池から水を供給するためのチャネルがあり、タービンが底部にあり、水がタービンを流れてから川を流れるだけです。水がタービンから流出するときに、機械力が抽出されずに残っていると思います。 なぜ水タービンが「連鎖」していないので、最初のタービンを出た水が残留機械力を使用して2番目のタービンを駆動するのですか

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大型船を横に落として打ち上げるのはなぜですか?
私はこのビデオに示されているプロセスに言及しています: https://youtu.be/Quyr5R1Rbfw?t=20 または、ウィキペディアのこの画像: その中で、大規模な軍艦は、本質的にいくつかのランプを横切って桟橋から落とすことによって水中に発射されます。船は一方の側に激しく転がり、それからもう一方の側に振動し、プロセスをかなり危険なもののように見せます。たとえば、桟橋に向かってあまりにも積極的にロールバックすると、構造物にぶつかり、桟橋と光沢のある新しい軍艦の両方に損傷を与える可能性があります。または、最初の落下で転がりすぎると、船が転覆する可能性があります。 だから、私の質問は、このように大きな船を横に打ち上げることの利点は何ですか?例えば、水に垂直に落とすか、穏やかに下げるのとは対照的ですか?


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ハンドルバーがオートバイに、ハンドルが車に合う理由は何ですか?
ハンドルバーがオートバイに取り付けられ、ハンドルが車に取り付けられている理由は何ですか? ハンドルバーとハンドルの両方を使用する方法は非常に似ていますが、車両を制御する場合、ハンドルはハンドルバーよりもはるかに多くの回転を許可します。 大型車両がハンドルを使用し、軽量車両がハンドルバーを使用する理由を教えてください。 その理由には、科学的理由、安全上の理由、または設計上の理由が関係している可能性があります。



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二相流用の圧力安全弁のサイジング
必要な蒸気と液体の流量を別々に考慮し、結果を加算することにより、2相の蒸気/液体のバルブのサイズが決まることがあることを理解しています。しかし、これは今では時代遅れの慣行と考えられています。 均質平衡モデル(HEM)についても聞いたことがありますが、他にも多くの受け入れられているサイジング手法があるという印象を受けています。 私の主な質問は次のとおりです。2相の蒸気/液体の流れでリリーフデバイスのサイズを決定するために現在受け入れられている慣行/基準は何ですか? さもなければ、古い技術がまだ有効である場合、各技術の背後にあるどのような条件または仮定の下でも有効ですか?

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空のフィールドの風車。なぜ木がないのですか?
私は風車が一般的に木がなく空の畑に建てられていることに気づきました、そしてなぜ私は疑問に思っていました... 風車は一般的に木よりもはるかに背が高く、木は実際に流れに影響を与えないと想像できます(写真を参照)。 しかし、これが周囲に何もない、または周囲に多くのスペースを無駄にする他の何かがある理由ですか?そして、最初の図の速度プロファイルは現実的なものですか? 外部対流の理論を検索すると、プラトー上の流れの速度プロファイルは次のように なります。2番目のケースでは、障害物がある場合、速度は高くなりませんか?それとも、障害物が流れを減衰させる多孔質媒体であるためでしょうか?そして最後に、地球レベルの速度プロファイルはそのように見えますか?それには本当に起源があるのか​​、それともずっと乱流なのか?

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mag、acc、gyroデータからピッチ、ヨー、ロールを計算する
9自由度のセンサーを備えたArduinoボードがあり、そこからボードのピッチ、ヨー、ロールを決定する必要があります。 9-DOFセンサーからのデータセットの例を次に示します。 加速度計(m / s) = -5,85AccバツAccX\text{Acc}_{X} = 1,46AccYAccY\text{Acc}_{Y} = 17,98AccZAccZ\text{Acc}_{Z} ジャイロスコープ(RPM) = 35,14ギルバツGyrX\text{Gyr}_{X} = -40,22ギルYGyrY\text{Gyr}_{Y} = -9,86ギルZGyrZ\text{Gyr}_{Z} 磁力計(ガウス) = 0,18マグバツMagX\text{Mag}_{X} = -0,04マグYMagY\text{Mag}_{Y} = -0,15マグZMagZ\text{Mag}_{Z} これらのデータからピッチ、ヨー、ロールを計算するにはどうすればよいですか?

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幅と厚さは鋼板の剛性にどのように影響しますか?
長さ300 mm、幅30 mmの2 mm厚の鋼板を両端で支えています。プレートに沿って転がることができる重量支持ホイールをサポートします。現在、ホイールが真ん中にあるときにサポートすると予想される最大重量をサポートしていますが、少したわみすぎています。幅を広くすると、重量を支えて剛性を高めるのに役立ちますか、それとも厚くする必要がありますか? また、厚さ(または、影響を与える場合は幅)によって剛性がどのように変化するかを計算する方法はありますか?

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車の速度を制限するものは何ですか?
エンジニアリングの観点から、通常の車で到達できる最大速度を制限するものは何ですか?高速車のいくつかは、安全上の理由から、250 km / hと言うよりも速く走らないように制限されていることを理解していますが、それは私の質問ではありません。 いくつかの理由を考えることができますが、これらのどれが関連するのかはわかりません: rpmメーターの赤いマークで示されているように、rpmを上げると、一部(これは?)によって制限が解除されますか? それともむしろ、rpmを上げ続けるのに十分な速さで燃料を得ることができないということですか? それとも、スピードアップすると摩擦/抗力が増加し、エンジンは最大量の力/トルクしか生成できないため、これを克服することはできませんか?はいの場合、このトルク/力の量は何に依存しますか?

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