Watt in Newton Umrechnen? < Maschinenbau < Ingenieurwiss. < Vorhilfe
|
Aufgabe | Der Propeller eines Schiffes wird über eine 30m lange,
dünnwandige Hohlwelle angetrieben. Der Motor hat eine
maximale Leistung Pmax und dreht mit der Drehzahl n.
Bestimmen Sie:
a) die maximal in der Hohlwelle auftretende
Schubspannung
b) den Verdrehwinkel der beiden Wellenenden
gegeneinander bei voller Leistung. |
Gegeben:
da = 200 mm
s = 10 mm
l = 30 m
G = 70.000 [mm] N/mm^2
[/mm]
Pmax = 1900 kW
n =1700 min^-1
so zunächst mal hab ich das flächenträgheitsmoment und daraus dann das widerstandsmoment berechnet mit [mm] W_{t}=135*10³mm³
[/mm]
und für die schubspannung gilt: [mm] \tau_{max}=\bruch{T}{W_{t}}
[/mm]
so jetzt das problem ich habe die Torsion nicht direkt gegeben, nur die Leistung und die Drehzahl.
ich hab mir bei wikipedia die einheiten angeguckt und es müsste gelten [mm] T=\bruch{P}{n} [/mm] n hat die dimension 1/s, p hat N*m/s und T hat N*m. ich hab die drehzahl umgerechnet (auf sekunde) und dann geteilt, aber ich komm nicht aufs richtige ergebnis.
und am trägheitsmoment kanns denke ich nicht liegen.
soll [mm] \tau_{max}=19.81 [/mm] N/mm² rauskommen.
|
|
|
|
Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 15:06 Mi 06.08.2008 | Autor: | Loddar |
Hallo Arvi!
Wie hast Du denn das Torsions-Widerstandsmoment ermittelt?
Ich erhalte hier: [mm] $\text{W}_T [/mm] \ = \ 540 \ [mm] \text{cm}^3$ [/mm] .
Gruß
Loddar
|
|
|
|
|
aus [mm] w_{t}=\bruch {I_{yy}}{r_{max}}
[/mm]
für [mm] I_{yy}=\bruch {\pi}{64}*(d_{a}^{4}-(d_{a}-2s)^{4}) [/mm] und das ganze dann duch [mm] r_{max}=100mm [/mm] geteilt.
|
|
|
|
|
Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 15:46 Mi 06.08.2008 | Autor: | Loddar |
Hallo Arvi!
Dein $W \ = \ [mm] \bruch{I}{r}$ [/mm] ist das "normale" Widerstandsmoment (für die Biegung).
Für das Torsions-Widerstandsmoment gilt: [mm] $\text{W}_T [/mm] \ = \ [mm] 2*\text{W}_y$ [/mm] .
Gruß
Loddar
|
|
|
|
|
hab nach etwas längerer suche noch bei wikipedia gefunden:
[mm] M=\bruch{P}{2\pi*n} [/mm] wenn ich n dann umrechne in s^-1 komm ich aber weder mit deinem Wt noch mit meinem auf ergebnis :(
|
|
|
|
|
Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 15:49 Mi 06.08.2008 | Autor: | Loddar |
Hallo Arvi!
Ich erhalte damit schon das genannte Ergebnis. Also ... vorrechnen!
Gruß
Loddar
|
|
|
|
|
ok danke!
habs jetzt auch raus, hab mich wohl mit den wiederstandsmomenten irgentwie verhaspelt ;)
|
|
|
|