パラメータ設定
用途
形状
平均トルク T_mean
200 N·m
回転数 N
1500 RPM
変動係数 C_s
0.020
精密:0.005 / 一般:0.02 / プレス:0.1〜0.2
外径 R
0.30 m
内径 r (リングのみ)
0.20 m
幅 b
0.10 m
—
慣性モーメント I [kg·m²]
—
貯蔵エネルギー E [kJ]
—
速度変動 ΔN [RPM]
—
推定質量 m [kg]
—
リム応力 σ [MPa]
—
バースト安全率
理論式
運動エネルギー:$E = \dfrac{1}{2}I\omega^2$
必要慣性モーメント:$I_{req} = \dfrac{\Delta E}{C_s \cdot \omega^2}$, $\Delta E = T_{mean} \cdot \theta_{cycle}$
リング:$I = \dfrac{1}{2}m(R^2+r^2)$, ソリッドディスク:$I = \dfrac{1}{2}mR^2$
リム応力(遠心力):$\sigma = \rho\omega^2 R^2$
CAE連携: フライホイール回転体の遠心応力解析はAnsys/AbaqusのAxisymmetric要素で実施。前処理として本ツールで設計仕様を確定し、FEMでフィレット・スポーク部の応力集中を精密評価する。