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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?( p* g& I8 h+ j6 V0 V# x
5 j( F' z& |, d
; J1 @# J) v& f; F! [
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?
7 K. W1 N4 G. ]5 Z7 G
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?
: E3 u% f% ~8 F
惯性主轴和惯性主力矩: ( 千克 * 平方米 )2 n1 s* R& Y  L* W! @& G4 j
由重心决定。
* E; n; G# E  x+ L0 q. v9 W         Ix = ( 1.000,  0.000,  0.000)           Px = 5.885
: H8 {" H4 ~1 Z- s- }& o1 }         Iy = ( 0.000,  0.000, -1.000)           Py = 242.228( w4 }5 N  U( W6 a, O) x
         Iz = ( 0.000,  1.000,  0.000)           Pz = 242.228/ ?3 w) E# u6 T& a/ c; H
  Z+ j7 m+ J5 I' @/ G4 N8 d
惯性张量: ( 千克 * 平方米 )( m+ q: Q1 W0 [8 ~' I- t1 x, h' u9 r
由重心决定,并且对齐输出的坐标系。  F# |, r6 X+ }  D
        Lxx = 5.885        Lxy = 0.000        Lxz = 0.000
* Z" l6 m: E: `4 I) O( m& d" m        Lyx = 0.000        Lyy = 242.228        Lyz = 0.000
, E8 E) _# S3 }% a+ s. [        Lzx = 0.000        Lzy = 0.000        Lzz = 242.228
2 k. u0 W$ G' ?+ N% p' g! w& B- v
惯性张量: ( 千克 * 平方米 )3 b: O8 F5 N( A) }  L5 A( {2 `
由输出座标系决定。
* j; B  F1 R+ V1 y        Ixx = 5.885        Ixy = 0.000        Ixz = 0.000* \6 f2 R  A  [0 }1 v  o
        Iyx = 0.000        Iyy = 242.228        Iyz = 0.000( }; \! D3 [# o0 K# O
        Izx = 0.000        Izy = 0.000        Izz = 242.228
. w0 Q5 ^7 ]2 a1 w
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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 ( d* q% b; S) f* T5 E: ~
8 Y0 x9 a  r) l
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/ l% h( h/ k2 `/ w

/ E! l/ ?" ~5 K0 b* a那个5.885可能是答案。。。
6 c4 p5 W! j. @( G1 O" z& t6 x& u' ]- x& x5 W
5 Z! ?; o# N) L# U) W, s8 r. D  l
! R) X9 i! q! N8 D% ~
9 U& H; ?+ j+ ?/ C% z

9 E- f* x" E1 \% R) }
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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。
, L' Z/ S0 u0 ~/ I/ i$ w, }* B4 S  C# z
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- o. c" n! a4 h$ q; T* k- I
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。
, I, f1 c) r. w' R
5 I# J; D6 y  E$ b/ B正 ...
4 }, W5 t5 J! h. z
5.885很接近了。材料密度有点小数点上的差别,
( y0 m/ o  ^) D4 N' s2 O* A5 _你确定是这样的?而不是楼主的轴是阶梯轴?& P" d9 r9 U) Y2 _6 ]) S
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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 09:591 ~& K! n8 Y0 X, U6 R
5.885很接近了。材料密度有点小数点上的差别,' z1 @% `0 Y# J, X  H
你确定是这样的?而不是楼主的轴是阶梯轴?

% ~8 g! e% p" j. V% U+ [看LZ自行诊断了。
2 n& m- I; N& K# a1 T
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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
( D  l! q: [( ]1 y0 f楼主,你是怎么算出12的?认真点
& P* a) N) L) S* T* F2 y* q
哦!对不起算错了忘除2了应该是6kg㎡
" g2 q! r: N, G# A3 I4 _/ g/ Q) D0 r1 Y
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