Documente noi - cercetari, esee, comentariu, compunere, document
Documente categorii

Calculul momentelor de inertie ale suprafetelor compuse

Calculul momentelor de inertie ale suprafetelor compuse

Calculul momentelor de inertie la pentru un domeniu material compus, cuprinde urmatoarele etape:

se descompune domeniul material intr-o serie de subdomenii simple;

se determina pozitia centrului de greutate al intregului domeniu material considerat, fata de un sistem de referinta arbitrar ales;

se calculeaza momentele de inertie axiale si momentul de inertie centrifugal in raport cu axele centrale, ale tuturor subdomeniilor materiale alese si care insumate, determina momentele de inertie ale intregului domeniu material considerat;



se determina pozitia axelor de inertie principale si valoarea momentelor principale de inertie.

Pentru exemplificare, se considera profilul din Figura 3.16 pentru care se parcurge algoritmul de calcul prezentat anterior.

se alege un sistem de referinta arbitrar O1y1z1;

se calculeaza pozitia centrului de masa in raport cu O1y1z1, corespunzator relatiilor

Fig. 3.16.

se calculeaza momentele de inertie in raport cu axele centrale Oy si Oz:


deoarece figura prezinta simetrie, atunci  si .

razele de inertie se calculeaza tinand seama de relatiile de definitie

 


Observatia 3.9:

Calculul momentelor de inertie in raport cu un sistem de axe de coordonate legat de centrul de masa se poate face folosind relatiile de definitie.

Pentru bare, placi si corpuri avand forme mai mult sau mai putin regulate si care se folosesc frecvent in aplicatiile tehnice, relatiile de calcul sunt date in tabelul 3.3.


Tabelul 3.3. Momente de inertie

FIGURA SI SISTEMUL DE COORDONATE

Axa

MOMENTUL DE INERTIE

GEOMETRIC

MECANIC

Linia dreapta

D2

D1

D

D3

Dreptunghi

O1x1

O1y1

Ox

Oy

Triunghi

Ox

Cx1

O2x2


Tabelul 3.3: continuare

FIGURA SI SISTEMUL DE COORDONATE

Axa

MOMENTUL DE INERTIE

GEOMETRIC

MECANIC

Trapez isoscel

Ox

O2x2

Cx1

Oy

Cerc

O

Ox

Oy

D

Coroana circulara

O

Ox

Oy

Elipsa

Ox

Oy

Sector circular

Ox

Oy

Segment de cerc

Ox

Oy

Tabelul 3.3: continuare

FIGURA SI SISTEMUL DE COORDONATE

Axa

MOMENTUL DE INERTIE

Paralelipiped

Ox

Oy

Oz

Cilindru

Oz

Ox

Oy

D

D1

Cilindru gol



Oz




Ox

Oy

D





D1

Piramida dreptunghiulara

Oz

D

Ox

Con circular drept

Oz

D

Tabelul 3.3: continuare

FIGURA SI SISTEMUL DE COORDONATE

Axa

MOMENTUL DE INERTIE

GEOMETRIC

MECANIC

Sfera

O

Oz

Ox

Oy

D

Sfera goala

O

Oz

Ox

Oy

Sector sferic

Oz

Segmentul de sfera

Oz