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请教转动惯量问题

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发表于 2016-12-5 09:33:50 | 显示全部楼层 |阅读模式
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?
, A3 a- ]4 _: h, c$ a- Z& m+ [5 M9 @9 C5 H1 j5 s

! J4 I# y) q9 n4 \! [" ]( |) c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?* K+ u$ r. K4 A. h& a1 l  Z
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?- c1 L( X$ ^( W9 c7 b4 m+ X9 [
惯性主轴和惯性主力矩: ( 千克 * 平方米 )! `7 y5 D% S7 D  o* w
由重心决定。0 l+ Z7 c$ S9 f) w* \
         Ix = ( 1.000,  0.000,  0.000)           Px = 5.885
# K2 Y) e2 z  x! n         Iy = ( 0.000,  0.000, -1.000)           Py = 242.228
7 L% v% G2 w# F2 y2 ]2 W" `" `& o8 F         Iz = ( 0.000,  1.000,  0.000)           Pz = 242.228- \! }  b, y% i4 k9 J) }) z
3 Q1 {7 A8 o- e2 Q* C7 B
惯性张量: ( 千克 * 平方米 )0 j6 u( t( x# A  V& S6 ?- V
由重心决定,并且对齐输出的坐标系。( G2 E) D/ w! H. q# x
        Lxx = 5.885        Lxy = 0.000        Lxz = 0.000; F, O  K  [( O" Z4 w  n+ q" I; W& n
        Lyx = 0.000        Lyy = 242.228        Lyz = 0.000
# j& i: |1 X( z1 ^7 \& Y        Lzx = 0.000        Lzy = 0.000        Lzz = 242.228% A9 w; j1 u$ L, X$ K

( ?8 j: X2 x, U% k$ ~+ R惯性张量: ( 千克 * 平方米 )
* v& j5 h5 ~3 v2 \7 d由输出座标系决定。) C9 B( R; E; r- p, t
        Ixx = 5.885        Ixy = 0.000        Ixz = 0.000
0 _/ _% r6 |# }6 ]% U        Iyx = 0.000        Iyy = 242.228        Iyz = 0.000
9 o$ k, A3 Y& q( U3 s! }        Izx = 0.000        Izy = 0.000        Izz = 242.228
* F% C5 Q2 z2 n7 e* U
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发表于 2016-12-5 09:48:20 | 显示全部楼层
楼主,你是怎么算出12的?认真点
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发表于 2016-12-5 09:49:29 | 显示全部楼层
本帖最后由 一展刀锋 于 2016-12-5 09:53 编辑 6 z" V$ U9 \5 J$ t
8 ]! v5 E, L2 J" U' E: [6 `; d
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6 e" w: \& V1 R$ Y7 F6 j0 r
2 u9 ]1 T; ^- {( a) x$ ^
那个5.885可能是答案。。。! A& X  C/ R1 w) p- ^
4 V$ n% c2 C6 i3 N
: |5 J' q. X$ w2 K) g
: s# P: _; @0 D* C1 H/ X

8 I; d) w% m; c- b! W
  P% i/ t0 ~! ?6 N- p5 ^3 ^
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发表于 2016-12-5 09:50:18 | 显示全部楼层
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。
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发表于 2016-12-5 09:54:40 | 显示全部楼层
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。
1 v- U: F, h7 F& V, Z- u, n( z" {& [* B: Q4 Y- D
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。
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发表于 2016-12-5 09:59:58 | 显示全部楼层
Alex_rcpilot 发表于 2016-12-5 09:54% S3 g  K, W; n: v
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。4 \$ [7 G/ D, u# b9 P3 w
& [/ Q: f+ a/ u/ J& o
正 ...
, ~9 ], Q3 p# m( I
5.885很接近了。材料密度有点小数点上的差别,
) m0 O9 q  m/ n+ b9 q" ~$ u你确定是这样的?而不是楼主的轴是阶梯轴?
: F' I% z/ @* J$ s! a) u- H4 j
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发表于 2016-12-5 10:37:04 | 显示全部楼层
陈小困 发表于 2016-12-5 09:59$ z' g6 {4 q& w! M- t+ f+ Z0 L
5.885很接近了。材料密度有点小数点上的差别,# g, J+ `, a2 R* u5 H7 ~' X0 C; z" I
你确定是这样的?而不是楼主的轴是阶梯轴?
7 p" O, o$ D) M2 Y8 m8 T
看LZ自行诊断了。; u; R. ?# D! A# V# M& k. L, U
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发表于 2016-12-5 11:07:12 | 显示全部楼层
想起了一个按按钮的。
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发表于 2016-12-5 11:44:51 | 显示全部楼层
来学习一下,关注中
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 楼主| 发表于 2016-12-5 12:04:53 | 显示全部楼层
陈小困 发表于 2016-12-5 09:48" `: V$ \% r& Y  y; x8 {. O7 m" V
楼主,你是怎么算出12的?认真点

9 R8 R" s5 o+ n9 Z5 `哦!对不起算错了忘除2了应该是6kg㎡5 S( w; `4 ~0 m2 {, u
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