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标题: 请教转动惯量问题 [打印本页]
作者: zcr003    时间: 2016-12-5 09:33
标题: 请教转动惯量问题
第一个问题：在j=mr2/2的这个公式求得是哪个轴的转动惯量？6 U8 `& Y/ P1 }+ o- ^0 B8 c
% e" L. K3 n! c; L9 V2 O5 e* n

0 {+ n/ P8 f8 H9 ^& g第二个问题是我在计算一个主轴扭矩电机选型，轴半径0.2m，质量300kg如果按照上式计算就是12kg㎡但是我在计算扭矩的时候产生了疑问？
% c5 {2 W. S+ }0 ~
M=Jα
这里的J选择的是哪个轴的转动惯量，我用SolidWorks建模得到的是如下结果：这个跟我的12kg㎡差的太多了？请问高手J应该怎么求？SolidWorks应该如何选择转动惯量？' U- q5 q6 c8 W9 s& Q: `0 R8 k
惯性主轴和惯性主力矩: ( 千克 * 平方米 )2 n6 |7 s+ v/ m2 E9 ]- I! V* q
由重心决定。) d3 @# G8 z5 f6 W' F- d6 H9 X
         Ix = ( 1.000,  0.000,  0.000)           Px = 5.885
) i9 a6 W9 ]3 z         Iy = ( 0.000,  0.000, -1.000)           Py = 242.228
# e  m8 D% }! ^# A- J) K! c         Iz = ( 0.000,  1.000,  0.000)           Pz = 242.228
5 z& x$ u! r( Z% o6 ~/ i0 ?7 I% n3 \7 P2 W- m
惯性张量: ( 千克 * 平方米 ): v1 R1 m- y9 F* h0 c- H. Z7 r9 I" U
由重心决定，并且对齐输出的坐标系。
6 F& W5 o9 M/ n) Q% k9 {) M        Lxx = 5.885        Lxy = 0.000        Lxz = 0.000
" H' _- Q8 V8 ~5 r2 z9 H$ R/ \        Lyx = 0.000        Lyy = 242.228        Lyz = 0.000* j5 l0 u% F: @: ]. Z! p
        Lzx = 0.000        Lzy = 0.000        Lzz = 242.228$ ^. T7 f8 v9 h3 Y0 _7 E* ~
; h! Y% e' U" t/ P, f- h
惯性张量: ( 千克 * 平方米 )2 V- z" B) ]3 \* E* n7 w' u" _) b1 ]% h
由输出座标系决定。# O1 u$ I3 k0 M7 M$ {
        Ixx = 5.885        Ixy = 0.000        Ixz = 0.0002 I* a4 Y% ~# Y6 N- G& N) K
        Iyx = 0.000        Iyy = 242.228        Iyz = 0.0007 v2 X4 B1 O' D. I9 E
        Izx = 0.000        Izy = 0.000        Izz = 242.228
8 a5 p/ m* J  h6 y7 u: B8 g
作者: 陈小困    时间: 2016-12-5 09:48
楼主，你是怎么算出12的？认真点
作者: 一展刀锋    时间: 2016-12-5 09:49
本帖最后由 一展刀锋 于 2016-12-5 09:53 编辑 % p# C+ z3 {0 z
) d& G. `6 A" ~" l0 ?6 q% D9 T8 `
Q1：J=1/2*m*r，这是一个实心圆柱体绕轴心转动的转动惯量Q2:M=J*a，这里的J还是以主轴为轴心的那个转动惯量$ P2 Y( q$ X& q  C, h
6 B/ g- z* d" q5 N9 K6 L
那个5.885可能是答案。。。
! l* ?, \  r+ t) O" i5 l
$ x) m$ R7 X0 c2 n$ f2 Y. i2 |& j4 g) [

! ~: h3 C3 l; E( v4 k! A0 N3 A; ~$ i9 ?2 t8 e) t

. Q  m' Q9 J" y; a/ {! i
作者: Alex_rcpilot    时间: 2016-12-5 09:50
J=mr2/2是绕着转轴自身几何轴线转动的惯量。同样一根轴换成过质心的另外两根正交轴，转动惯量就是J=mr2/4 + ml2/12。r是截面半径，l是轴长度。
作者: Alex_rcpilot    时间: 2016-12-5 09:54
你算的12是忘了除以2吧。Solidworks算的5.885很接近了。材料密度有点小数点上的差别，误差就出来了。/ n2 c* X5 G# I  l4 c
4 m/ t* B/ v: F* L: V
正如3楼说的。同样的形状，你建模时原点在哪里就相对于哪个点去计算三个轴的转动惯量。想算几何轴线的转动惯量就必须让几何轴线穿过坐标系原点。
作者: 陈小困    时间: 2016-12-5 09:59
Alex_rcpilot 发表于 2016-12-5 09:549 ^" _! Y. A$ `6 J6 W' \. T  d
你算的12是忘了除以2吧。Solidworks算的5.885很接近了。材料密度有点小数点上的差别，误差就出来了。; l$ {* ^' @; F9 P0 F2 Z& g

2 h7 r9 y4 X5 m7 ?6 E- i- g' _正 ...

$ C, Q* ~- d8 V5.885很接近了。材料密度有点小数点上的差别，, P- r: U4 e* q$ L5 l
你确定是这样的？而不是楼主的轴是阶梯轴？
9 H7 N4 U  X" F+ {% r4 f9 {
作者: Alex_rcpilot    时间: 2016-12-5 10:37
陈小困 发表于 2016-12-5 09:59
: w0 P; u$ U- L0 ^5.885很接近了。材料密度有点小数点上的差别，$ J+ U8 G6 Q" [- T& D; P
你确定是这样的？而不是楼主的轴是阶梯轴？
; ?& O$ @& [' a# _8 \* A0 |
看LZ自行诊断了。
, W. ]% O" d; G4 p3 a1 J! K7 ?
作者: 召唤师170    时间: 2016-12-5 11:07
想起了一个按按钮的。
作者: FBY188    时间: 2016-12-5 11:44
来学习一下,关注中
作者: zcr003    时间: 2016-12-5 12:04
陈小困 发表于 2016-12-5 09:48
" i* S& v9 X" }9 y3 t! d. ?  d4 W3 x楼主，你是怎么算出12的？认真点

( i1 [: e+ }1 F! I哦！对不起算错了忘除2了应该是6kg㎡! n( R' A' ~8 l9 `% `7 w+ L7 v9 u) C
作者: zcr003    时间: 2016-12-5 12:06
一展刀锋 发表于 2016-12-5 09:49
( X& G" s2 p/ K2 m# j& sQ1：J=1/2*m*r，这是一个实心圆柱体绕轴心转动的转动惯量Q2:M=J*a，这里的J还是以主轴为轴心的那个转动惯量 ...
/ x! ]2 x- Y! n7 {/ ?5 ^6 T& W
按照那个计算式应该是6kg㎡! l1 e; Z/ V7 \4 D# `' \4 T" m% D
作者: zcr003    时间: 2016-12-5 12:11
Alex_rcpilot 发表于 2016-12-5 09:548 F3 {8 @1 F8 B+ v. p, n! y  E- Y
你算的12是忘了除以2吧。Solidworks算的5.885很接近了。材料密度有点小数点上的差别，误差就出来了。0 U# G& `5 X4 L9 r: ~
( [; U$ x! y. L. |
正 ...

6 C: I5 o' X. k. ]' c是的我的失误忘除2了！应该是6kg㎡) U& L7 Q+ e6 w* Z- R' q
作者: zcr003    时间: 2016-12-5 12:12
Alex_rcpilot 发表于 2016-12-5 10:37- L) j" |2 g' B6 x6 M$ r  |  |
看LZ自行诊断了。

% g( c: Z1 i4 s% L0 z9 Q; h# U这句话是什么意思？自行诊断？7 ]% f* Z/ p- z, w  ?4 Y
作者: zcr003    时间: 2016-12-5 12:22
zcr003 发表于 2016-12-5 12:06
8 x% ~' H0 i% s按照那个计算式应该是6kg㎡
- U# @& ]. C. H4 ~/ I9 v5 C2 f
这个轴我就是简单的算了一下！, e: L! F9 L, l+ c
作者: Alex_rcpilot    时间: 2016-12-5 15:24
zcr003 发表于 2016-12-5 12:127 W" G3 t  h. M
这句话是什么意思？自行诊断？

; _( T$ i. b& [/ P) H" d) ?# l$ W! J理论值和实算结果的偏差不好奇原因在哪里么？你可以试着自己找找原因。
8 k! z0 d8 l3 n: D



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