2012年8月30日木曜日

超高速回転する薄板円板_半径の増加量



タービンロータなどの超高速回転円板では回転中半径方向に膨張するが、その膨張量の計算式。このテーマは10年近く前にPro/Mechanica(有限要素解析ソフト)の操作技術の習得の過程で見かけたのだが、式に関する文献が現在でも見つからない。ところが、当方がWebから収集していたデータの中に偶然見つけた。ほとんど使うことのない式だが、ハードディスクなどの設計関係では利用されているかもしれない。この式を導出する文献は今でも見つけられない。

追記 図中の説明より、本式は、通常、外径の1/25以下の板厚の円板に適用されると記載されています。(式中には板厚のパラメータは存在しない。)本式は必ずしも板である必要はない。外径の1/25以下の厚さの構造物でも可能だが、密度がパラメータに入っている。この密度は外径と内径と厚さで規定された範囲で一様な状態になっていると仮定するべきだろう。(小生の推定)


追記 この公式の出典文献(英文)は下記画像参照。

追記 USAのテネシー大学の講義録のデータ を 閲覧する機会を得たので下記URLに保存しま    した。必要な方はダウンロードしてください。ファイル名は 回転円板 です。式の由来が示さ    れている貴重な資料です。
    文字が乱れている場合は エンコードを日本語にしてみてください。 

    下図はその一部データ類。(先述の式とは多少異なりますが、小生には是非の判断は不可    です。)











2012年8月29日水曜日

油圧コンポーネントの小型化(航空機用Oリングの活用)








画像は三菱電線工業のWEBより。2009年時点でのデータ。
油圧バルブコンポーネント、油圧シリンダなどの設計に際して小型化を追求するとき、Oリングの小型化は避けて通れない。参考データをUPする。過去にも同趣旨の記述をしたが、改めて掲載する。JIS規格ではないためにコスト高、材料の入手に難があるかもしれないので確認が必要。
Oリングに関する情報は下図。





2012年8月27日月曜日

2012.8.27_台風15号

画像データは下記より引用。
http://mainichi.jp/weather/typhoon.html#typhoon15 
ニュースでは沖縄本島で920hPa(ヘクトパスカル)、最大瞬間風速70m/sec、進行速度20km/hを観測との報道。建築物,機械設備、重機 等 の設計には十分に配慮刷るべきデータである。この台風の規模は地球温暖化に伴い、常態化する可能性がある。
画像データは下記URLより。


2012年8月26日日曜日

アルミニウム鋳物



画像は下記URLより引用。
http://www.almo.co.jp/ 株式会社 アルモ

アルミ鋳物に限らず、普通鋳物、成型樹脂などに共通点は多い。しかし微妙なところで違いができたりする。アルミ鋳物設計の場合、設計者の業者との打ち合わせは必須ですね。資材担当部署がどこのメーカーに発注するか、不明な段階では業者との打ち合わせは先ず不可ですから、その意味では設計者は最低限設計に関する知識を日頃から習得する必要があります。後日、アルミ鋳物に関する詳細な設計知識を紹介してみたいとは思いますが・・・。

鋳造の知識

画像は下記URLより引用。洲崎鋳工株式会社。
http://www.suzaki.co.jp/imono_chishiki.pdf
とてもよくまとめられているPDFです。工夫例など,何故そうなるのか、設計者であれば、全て一目で理由を理解するべき基本事項です。JIS規格の鋳物の肉厚、抜き勾配の普通許容差の数値紹介も便利。図面の表題欄の枠内に設定しておきたいデータです。
以下その抜粋。いずれも洲崎鋳工株式会社のpdfファイルより引用。





2012年8月24日金曜日

片持ちはりの計算_回転モーメント_応用_不静定はり


画像は下記URLより。
http://www.aero.osakafu-u.ac.jp/as/ishida/beam21-3.pdf#search='モーメント荷重%20片持ち梁'

はりの計算_片持ち梁_回転モーメント




片持ちはりの基本公式ではりに回転モーメントを負荷させた場合の公式。前回までの負荷を与えた場合との複合的な負荷のときは、重ね合わせで結果を表示するとよい。
尚、一番下の画像で下から2行目、The delection at load point => The deflection at load point と訂正して読むこと。

参考例題





2012年8月23日木曜日

2012年8月22日水曜日

はりの計算_片持ち梁_集中荷重




数年前にインターネットで見つけた計算資料。データのコピーが何故かうまく行かないので、備忘録として保存する。項目ごとに紹介してゆきたい。現在、元のUIRLは消滅して存在しない。英国のURLであるから、ISOの影響の強い地域のデータ。文中ミススペルを見つけてしまった・・・。

2012年8月20日月曜日

機械・設備関連の設計データ

ある大手メーカ―の設計関連部署で働いていた時分、設計データは過不足なく過去の経験値だけでなく設計標準として整えられ、しかもその標準のレベルが険しいところで採用される検討を可能にするデータであったりした。退職後、自営を始めてしばらくして、巷の文献にはその険しさを検討するに値する設計資料が見つかりがたいのには精神的に大きな負担になった。その状況を打破しようとして、活路を探したのがインターネットの世界であった。丸善の機械設計便覧(数万円もするが、必要があればこそ神田の古書店などを回って購入したりした。)、設計の計算式の一義的な根拠の提示には格好の文献である。
設計の険しさという一例を掲げてみると、油圧シリンダーの座屈強度の計算が例として挙げられる。インターネットでも、設計の便覧でも座屈の計算はロッド径が支点距離分の長さの座屈計算式で計算するよう判で押したようにどの資料でもこのように記載されている。この数値に安全率を考慮して決めるのだが、この安全率が2.5であったり、3であったり、4であったりほとんど根拠のない数字による。油圧シリンダーを段付き軸の座屈になぞらえて計算することでもっとシビアな検討ができるのではないだろうか。シェイプアップした機構設計を実践するためには,ある意味、先端を行く計算モデルが必要になるのだが、インターネットでも結構見つけがたい。油圧シリンダーの座屈計算にはDNV社の資料を見つけることができたが、認証機関の計算式であり、そのまま採用する訳にもゆかない。たまたまだが、実験データから座屈モデルを計算式として構築した例を知っていて、再現してみたのが当方のシリンダー座屈強度計算ソフトである。
これは、一例でしかないのだが、大手企業ならいざ知らず、中小メーカーの設計部署ではこのようなデータを得るのは絶望的というのが現実である。小生のブログがこの設計の甘さからの脱却に向けて一助になれれば本望である。インターネットの世界はURLが不意に閉鎖されたりして情報が散発的になってしまうことが多い。このフォローを可能にできないかと考えたのがこのブログの意図の一つである。中小メーカのエンジニアには本ブログを貪欲に活用していただければと思う。

2012年8月19日日曜日

円管内の液体及び圧縮ガスに関する圧力損失

円管内の液体及び圧縮ガスの圧力損失に関係する各種公式。機械設計にはあまり関係する機会はありませんが設備設計などに必要になるかもしれないので掲載します。下記画像は現在は閉鎖されて存在しませんが,英国のURLより引用しました。





尚、ムーディ線図に関しては下記URLを参照。


2012年8月17日金曜日

2012年8月15日水曜日

英国の油圧シリンダーのカタログより(英文)


画像は英国のaph HYDRAULICS社の油圧シリンダーのカタログより引用。
座屈に関する記述。安全率を3としてのグラフを表示。
当方ではロッド長、ボア長をパラメータとした油圧シリンダーの座屈計算ソフトを開発済み。個人的には当方のソフトの利用を勧めたい。図のシリンダーの構造であれば当方のソフトは適用できます。
下記URL参照。
http://m-sudo.blogspot.jp/2011/01/blog-post_9443.html