慣性の瞬間を理解
オブジェクトの慣性(i)の瞬間は、回転運動に対する抵抗を表します。回転軸に対するオブジェクトの質量分布に依存します。 慣性モーメントが高いほど、オブジェクトの角速度を変更することはより困難です。
I-Beamモーメントの慣性モーメントを計算する手順
1。回転軸を識別します: 慣性モーメントを計算する軸を指定します。 Iビームの一般的な軸には以下が含まれます。
* x-axis: Webに平行なビームの重心を通過します。
* y軸: Webに垂直な梁の重心を通過します。
* z軸: WebとFlangeの両方に垂直に、ビームの重心を通過します。
2。 i-beamを単純な形状に分けます: I-Beamを長方形などの基本的な幾何学的形状に分割します。これにより、計算が容易になります。
3。各形状の慣性モーメントを計算します: 式を使用して、単純な形状の慣性モーメントを計算します。
* 長方形:
* i =(1/12) * b * h^3(b =base、h =height、および回転の軸が重心を通過する)
*回転軸が各長方形の重心を通過しない場合は、平行軸定理を使用することを忘れないでください。
4。平行軸定理(必要に応じて): 回転軸が形状の重心を通過しない場合、平行軸定理を使用する必要があります。
* i =i_centroid + a * d^2
* I_Centroid:重心軸に関する慣性モーメント
* A:形状の領域
* D:centroidal軸と回転軸の間の距離
5。慣性のモーメント: 計算したすべての個々の形状の慣性モーメントを追加して、Iビームの慣性モーメントを見つけるために追加します。
例:i-beamのi_xの計算
I-Beamがあるとしましょう。
* フランジ幅(b): 100 mm
* フランジの厚さ(t): 15 mm
* web height(h): 200 mm
* Web厚さ(W): 10 mm
1。形状に分割:
*フランジ用の2つの長方形(B =100 mm、H =15 mm)
* Webの1つの長方形(B =10 mm、H =200 mm)
2。慣性のChefroidalモーメントを計算します:
* フランジ: i_centroid =(1/12) * 100 * 15^3 =33750 mm^4(各フランジの場合)
* Web: i_centroid =(1/12) * 10 * 200^3 =666666.67 mm^4
3。平行軸定理(フランジの場合):
*各フランジの重心はd =(200/2 + 15/2)=x軸から107.5 mmです。
* i_flange =33750 +(100 * 15) * 107.5^2 =17437500 mm^4(各フランジ用)
4。慣性のモーメント:
* i_x(合計)=2 * 17437500 + 666666.67 =35541666.67 mm^4
重要な考慮事項:
* 単位: すべてのユニットが一貫していることを確認してください(たとえば、ミリメートル、メートル、インチ)。
* 対称性: I-Beamが対称的な場合、ビームの半分のみを考慮して計算を簡素化できます。
* Centroid場所: I-Beamの重心は、平行軸補正を計算するために重要です。
特定のIビーム形状と回転軸がある場合はお知らせください。よりカスタマイズされた計算を提供できます。