Studium, Ausbildung und Beruf
 StudiumHome   FAQFAQ   RegelnRegeln   SuchenSuchen    RegistrierenRegistrieren   LoginLogin

Schwungrad quer zur Rotation drehen
Gehe zu Seite 1, 2, 3, 4, 5, 6  Weiter
Neues Thema eröffnen   Neue Antwort erstellen
Foren-Übersicht -> Physik-Forum -> Schwungrad quer zur Rotation drehen
 
Autor Nachricht
Carlos_Einz
Newbie
Benutzer-Profile anzeigen
Newbie


Anmeldungsdatum: 17.05.2012
Beiträge: 32

BeitragVerfasst am: 29 Aug 2012 - 10:53:44    Titel:

Also ich hab deine Ergebnis jetzt mal mit Werten nachgerechnet und siehe da, es kommt bei jedem Winkel Phi das selbe Ergebnis raus Very Happy

Das Ergebnis hab ich mit der Formel Wurzel aus Lx'²+Ly'²+Lz'² berechnet.

Angenommen hab ich folgende Werte:
n_Schwungrad=5000 U/min
n_Drehung=60 U/min

Ergebnis: 13Nm

Ich denke mal, dass die Größe des Ergebnisses realistisch ist.


Was ich an deiner Lösung noch nicht ganz kapiere ist der Trägheitstensor. Hast du nur einen Tensor für das komplette System aufgestellt? Und der Bezugspunkt ist im Drehpunkt oben im Lager?
Weil somit hast du die träge Masse des gesamten Systems für die Rotation angenommen. Es rotiert aber nur das Schwungrad, die Welle steht still. Bei der Drehung ist es dann aber wieder richtig, da das ganze System gedreht wird.

Meine Trägheitstensoren werd ich in den nächsten Minuten posten.
Frankx
Senior Member
Benutzer-Profile anzeigen
Senior Member


Anmeldungsdatum: 02.08.2010
Beiträge: 668

BeitragVerfasst am: 29 Aug 2012 - 11:20:28    Titel:

Zitat:
Was ich an deiner Lösung noch nicht ganz kapiere ist der Trägheitstensor. Hast du nur einen Tensor für das komplette System aufgestellt? Und der Bezugspunkt ist im Drehpunkt oben im Lager?


Das System besteht letztlich nur aus dem Rotor, der eben über das obere Lager geschwenkt wird. Die nicht rotierende (nur geschwenkte) Welle produziert kein Moment.

MfG. Frank
Carlos_Einz
Newbie
Benutzer-Profile anzeigen
Newbie


Anmeldungsdatum: 17.05.2012
Beiträge: 32

BeitragVerfasst am: 29 Aug 2012 - 11:51:06    Titel:

Hier hab ich mal meine Vorgehensweise eingefügt:








Kannst du mal drüberschauen, ob dir ein Fehler auffällt?
Carlos_Einz
Newbie
Benutzer-Profile anzeigen
Newbie


Anmeldungsdatum: 17.05.2012
Beiträge: 32

BeitragVerfasst am: 29 Aug 2012 - 12:26:04    Titel:

Hab mich verrechnet, bei folgenden Werten kommt ein Ergebnis von 276Nm heraus:

n_Schwungrad=5000 U/min
n_Drehung=60 U/min

Denkst du, das ist realistisch? Zum Einschätzen noch folgende Werte:

Masse Schwungrad: 2kg
Masse Gesamtsystem: 8kg
Abstand vom Drehpunkt zum Schwerpunkt: 80mm

276Nm erscheinen mir sehr viel?!
Frankx
Senior Member
Benutzer-Profile anzeigen
Senior Member


Anmeldungsdatum: 02.08.2010
Beiträge: 668

BeitragVerfasst am: 29 Aug 2012 - 13:14:21    Titel:

Zitat:
Kannst du mal drüberschauen, ob dir ein Fehler auffällt?


Dazu bräuchte ich etwas mehr Ruhe und Zeit, derzeit komme ich leider nicht dazu.

Zitat:
n_Schwungrad=5000 U/min
n_Drehung=60 U/min

Denkst du, das ist realistisch? Zum Einschätzen noch folgende Werte:

Masse Schwungrad: 2kg
Masse Gesamtsystem: 8kg
Abstand vom Drehpunkt zum Schwerpunkt: 80mm


Zum Nachrechnen benötigt man die Massenträgheiten des Rotors um die entsprechenden Achsen. Die Masse allein sagt ja noch nichts über die räumliche Verteilung aus. Ist es z.B. eine Scheibe, oder ein Ring? Welche Durchmesser, Dicken?
Die Masse des Gesamtsystems sollte (wie bereits im letzten Post beschrieben) für das zu berechnende Moment keine Rolle spielen.

(Die omegas müssen natürlich in rad/s und nicht U/s (bzw. U/min) gerechnet werden. Hast Du das beachtet?)

MfG. Frank
Carlos_Einz
Newbie
Benutzer-Profile anzeigen
Newbie


Anmeldungsdatum: 17.05.2012
Beiträge: 32

BeitragVerfasst am: 29 Aug 2012 - 13:23:59    Titel:

Das Schwungrad kann man sich wie ein Hohlzylinder vorstellen:

Innendurchmesser: 78mm
Außendurchmesser: 130mm
Dicke: 27mm

Zwei Fragen hab ich noch. Auf Seite 3 deines Lösungsansatzes hast du auf der rechten Seite den Winkelgeschwindigkeitsvektor aufgestellt. Wenn ich das Richtig sehe ist omega(k) die Drehung und omega(i) die Rotation? Aber wieso ist dann die Rotation im x-Wert angegeben und nicht im y-Wert?

Und könntest du mir die ganze Buchseite für das bessere Verständnis einscannen? Das wär super!
Frankx
Senior Member
Benutzer-Profile anzeigen
Senior Member


Anmeldungsdatum: 02.08.2010
Beiträge: 668

BeitragVerfasst am: 29 Aug 2012 - 13:34:15    Titel:

Zitat:
Das Schwungrad kann man sich wie ein Hohlzylinder vorstellen:

Innendurchmesser: 78mm
Außendurchmesser: 130mm
Dicke: 27mm


Ich werde das mal nachrechnen, komme aber erst frühestens heute abend dazu.

Zitat:
Zwei Fragen hab ich noch. Auf Seite 3 deines Lösungsansatzes hast du auf der rechten Seite den Winkelgeschwindigkeitsvektor aufgestellt. Wenn ich das Richtig sehe ist omega(k) die Drehung und omega(i) die Rotation? Aber wieso ist dann die Rotation im x-Wert angegeben und nicht im y-Wert?


Ich glaube, ich habe damals zur Herleitung (ist ja schon ein paar Tage her) ein anderes Koordinatensystem verwendet, bei dem die Rotation um die x-Achse (Schwenken um Z-Achse) erfolgt und erst im Nachhinein Deine Bezeichnungen berücksichtigt.
Zitat:

Und könntest du mir die ganze Buchseite für das bessere Verständnis einscannen? Das wär super!

Wie gesagt, nicht vor heute Abend. Ich muss jetzt erst mal ein paar Körner verdienen.

MfG. Frank
Carlos_Einz
Newbie
Benutzer-Profile anzeigen
Newbie


Anmeldungsdatum: 17.05.2012
Beiträge: 32

BeitragVerfasst am: 29 Aug 2012 - 13:37:27    Titel:

Ok, vielen Dank! Hast mir wirklich weitergeholfen.

Ich glaub ich hab meinen Fehler in der Berechnung gefunden.
Ich benötige beide Trägheitsmomente (J1 und J2) nur vom Schwungrad, oder?
Oder benötige ich für J2 (um Z-Achse) das Trägheitsmoment des gesamten Systems, weil ja hier auch die Welle mitdreht und zusätzlich Masse darstellt?
Frankx
Senior Member
Benutzer-Profile anzeigen
Senior Member


Anmeldungsdatum: 02.08.2010
Beiträge: 668

BeitragVerfasst am: 29 Aug 2012 - 13:42:40    Titel:

Zitat:
Ich benötige beide Trägheitsmomente (J1 und J2) nur vom Schwungrad, oder?


Ja, aber bei J2 mit Steineranteil! Der Rest des Systems spielt für das Moment keine Rolle.

MfG. Frank
Carlos_Einz
Newbie
Benutzer-Profile anzeigen
Newbie


Anmeldungsdatum: 17.05.2012
Beiträge: 32

BeitragVerfasst am: 29 Aug 2012 - 13:56:53    Titel:

Ok, vielen Dank.

Frankx hat folgendes geschrieben:
(Die omegas müssen natürlich in rad/s und nicht U/s (bzw. U/min) gerechnet werden. Hast Du das beachtet?)
MfG. Frank


Ja, hab ich. Wenn ich die Drehzahlen in U/s angebe, dann habe ich für Omega=2*Pi*n die Werte in rad/s
Beiträge der letzten Zeit anzeigen:   
Foren-Übersicht -> Physik-Forum -> Schwungrad quer zur Rotation drehen
Neues Thema eröffnen   Neue Antwort erstellen Alle Zeiten sind GMT + 1 Stunde
Gehe zu Seite 1, 2, 3, 4, 5, 6  Weiter
Seite 1 von 6

 
Gehe zu:  
Du kannst keine Beiträge in dieses Forum schreiben.
Du kannst auf Beiträge in diesem Forum nicht antworten.
Du kannst deine Beiträge in diesem Forum nicht bearbeiten.
Du kannst deine Beiträge in diesem Forum nicht löschen.
Du kannst an Umfragen in diesem Forum nicht mitmachen.

Chat :: Nachrichten:: Lexikon :: Bücher :: Impressum