Denksportaufgabe für Maschinenbauer, Physiker

[Champ]

Wie groß ist das Trägheitsmoment von dieser Rolle?

Die Rolle besteht aus zwei Teilen, die dann zusammengefügt werden. Als Material nehmen wir mal einen ordentlichen Drehstahl, genaue Bezeichnung weiß ich nicht. Na dann mal los, wer kann das berechnen? Was kommt dabei raus?

[HerrDerKolbenringe]

kennst du die lösung und willst nur wissen ob andere auch so schlau sind, oder kennst du die lösung nich und musst die frage als denksportaufgabe tarnen?

[MadMox]

Oder er kennt seine Lösung und will wissen ob sie wohl in die richtige Richtung geht...

[Motorhuhn]

Oder er kennt die Lösung nicht, will sie auch gar nicht wissen, weil er auch gar nicht weiß wozu das Teil gut ist. Hängt aber sowieso nur im GSF rum und macht deswegen einfach ein neues Topic auf.

[floryam]

...hmmm.

ich würde den Körper in teilkörper zerlegen, z.b. zur annäherung in einen hohlzylinder und einen vollzylinder

und dann die beiden trägheitsmonente addieren.

J = 1/2m x (R² + r²) + 1/2m x R_Vollzylinder²

mehr gibt meine architekten-mathe nicht her...

edit: ...vermutlich eh' falsch.

Bearbeitet 15. August 2007 von floryam

[sukram]

Ich habe auf jeden Fall schon mal eine vernünftige halterung für die Rolle konstruiert , an statt hier dumm zu schnacken......

[gravedigger]

der will halt einen prüfstand bauen und die CS komplett mit diagrammen zupflastern.

Bearbeitet 15. August 2007 von gravedigger

[Basti_MRP]

ganz nebenbei: wenn du die korrekte masseträgheit in atoms software eingibst, kommt ein völlig falscher wert raus.

der korrekte wert muss mit vergleichen mit anderen prüfständen ermittelt werden.

[scooteria frankonia]

der will halt einen prüfstand bauen und die CS komplett mit diagrammen zupflastern.

Da er wohl mit der GSF-Dyno-Software arbeiten wird ist das ware Trägheitsmoment eh uninteressant. Er kann es nur mit einem käuflichen Prüfstand (die ja auch unterschiedliches anzeigen) abgleichen.

ich würd mal mit Werten um 3kgm^2 anfangen und dann sehen was rum kommt. meine Rolle hat so 2,3kgm^2 und ich bin aktuell bei 3,1kg^m2

ansonsten zeichne es halt in ein 3D CAD und lass dir alles ausspucken

nur damit stimmt es sicher auch nicht was du im Diagramm rausbekommst

edit: basti war schneller

Bearbeitet 15. August 2007 von scooteria frankonia

[Champ]

Der Großteil der Mutmaßungen ist richtig...

Ins "Wer baut sich einen Prüfstand"-Topic scheint ja keiner mehr reinzuschauen, richtig verpackt ins Blabla und innerhalb einer halben Stunde habe ich die Antwort, die ich benötige. Danke an Basti und vor allem auch Scooteria Frankonia.

Das ich das mit andern Kurven abgleichen muß ist mir schon klar, ich wollte aber erst mal einen Anhaltspunkt, wo ich überhaupt anfange.

[freibier]

Naja... so nett war das ja nu nich... Musst du als Mod das jetzt nicht irgendwie schließen, verschieben, sperren, an ein anderes Topik ranhängen oder Beiträge löschen, damit das hier nicht in der falschen Rubrik rumgammeln?

Edith fügt einen smilie hinzu...:

Bearbeitet 15. August 2007 von freibier

[Champ]

Naja... so nett war das ja nu nich... Musst du als Mod das jetzt nicht irgendwie schließen, verschieben, sperren, an ein anderes Topik ranhängen oder Beiträge löschen, damit das hier nicht in der falschen Rubrik rumgammeln?

Mein Interesse / Anwendung mal außen vor, eine nette Denksportaufgabe ist das doch alle mal, oder? Könnte mir durchaus vorstellen, daß das eine Frage ist, wie sie zum Beispiel ein Maschinenbaustudent im Laufe seiner Ausbildung mal vorgesetzt bekommt. Hier ist bestimmt der ein oder andere, der Aufgrund seiner beruflichen Position die Rechnung eigentlich können müßte (zumindest mal gelernt hat), sich aufgrund mangelnder Routine inzwischen aber ganz schön schwer tut...

[Motorhead]

...hmmm.

ich würde den Körper in teilkörper zerlegen, z.b. zur annäherung in einen hohlzylinder und einen vollzylinder

und dann die beiden trägheitsmonente addieren.

J = 1/2m x (R² + r²) + 1/2m x R_Vollzylinder²

mehr gibt meine architekten-mathe nicht her...

edit: ...vermutlich eh' falsch.

der ansatz stimmt, der link hilft http://de.wikipedia.org/wiki/Tr%C3%A4gheitsmoment

....und ich hab keinen bock mehr mir meine unterlagen rauszukramen..

[pxwasti200]

...in CAD eingehackt und Dichte von "Stahl/legiert: 7,85 kg/dm³ = 7850kg/m³" angenommen. Die Rändel hab ich vernachlässigt.

Die linke Rolle von Deiner Zeichnung ("Rolle1"):

Die rechte Rolle von Deiner Zeichnung("Rolle2"):

Bearbeitet 21. August 2007 von pxwasti200

[pxwasti200]

...screenshot ist mies; die Werte als .txt:

rolle1.txt

rolle2.txt

*editiert: Zahlenwert Dichte *

Bearbeitet 21. August 2007 von pxwasti200

[Champ]

Wow, ich bin beeindruckt, sowas ist für mich ja ein Buch mit sieben Siegeln.

Kann man dieser Berechnung auch das Gewicht der Rolle entnehmen?

Bei der Dichte von Stahl liegt doch aber ein kleiner Fehler in der Kommastelle vor, oder? Muß bei Umrechnung von dm³ auf m³ nicht eine "0" mehr dran?

[pxwasti200]

...1 dm³ entsprechen 1*10^-3 m³ ; 7,85 / 1*10^-3 sind..... 7850kg/m3

Das Gewicht kann man der .txt entnehmen.

habs editiert...

Bearbeitet 21. August 2007 von pxwasti200

[beodeo]

Ich habe auf jeden Fall schon mal eine vernünftige halterung für die Rolle konstruiert , an statt hier dumm zu schnacken......

@sukram

danke! Da ich heute schon 2mal in die Produktion laufen musste, weil die meine Konstruktion schlecht reden wollten, habe ich deine Skizze erstmal ausgedruckt und werde die jetzt in den Musterbau geben

[pxwasti200]

...der ZSB:

ZSB.txt

[Champ]

Sehe ich das richtig, daß das hier der entscheidende Wert ist, der bei der GSF Dyno Software abgefragt wird?

IyzG[kgxm2] 8,04175

Durch ausprobieren bin ich so auf Werte zwischen 7,5 und 8 gekommen, liegt dann ja schon sehr nah beieinander.

[gatti500]

@sukram

danke! Da ich heute schon 2mal in die Produktion laufen musste, weil die meine Konstruktion schlecht reden wollten, habe ich deine Skizze erstmal ausgedruckt und werde die jetzt in den Musterbau geben

ich nehme dan 5 von den muttern , kann ich endlich das luftanker verschrauben....

[Brosi]

Ich häng mich hier mal ran. Ich habe folgendes Problem:

Gegeben sind nur die 3 Winkel, die Höhe rechts und das Längenverhältnis mit 3:2:1.

Ich brauche die Gesamtlänge Lges und die Höhen h1 und h2.

[norwegenvespa]

Geht,

nimmste cos8° = (59,8-h2) / Lges/6 und cos6° = (h2-h1)/(Lges/3) und cos 4° = h1/(Lges/2)

Jetzt nimmste die 3.Gleichung, löst die nach h1 auf und setzt die in die 2.ein, dann die nach h2 auflösen und in die erste rein, dann haste ne unendlich lange Gleichung wozu ich keine Lust mehr hatte, aber nur bekannte ausser eben Lges.

Viel Spass

[Brosi]

Danke. Irgendwie fehlte mir der Ansatz. du brauchst glaube ich aber den tangens nicht den cosinus. Kann das?

[norwegenvespa]

Natürlich, Tangens, man sorry.

Geht dann aber recht einfach.

tan 8 = (59,8-h2) / Lges/6

tan 6 = (h2-h1) / (Lges/6*2)

tan 4 = h1/(Lges/6 * 3)

==> h1 = tan4 / (Lges/6*3)

==> tan 6 = (h2 - (tan 4 / (Lges/6*3)) / (Lges/6*2)

und h2 = 59,8 - (tan8 * Lges/6)

==> Lges/6* 2* tan6 = 59,8 - tan8 * Lges/6 - tan4 * Lges/6 * 3

==> Lges = 59,8 *6/ (2*tan6 + tan8 + 3*tan4)

ergibt irgendwas 652 (mm?)

h1 und h2 hab ich kene lust, nachrechnen wäre aber auch gut, habs nicht überprüft.

[Brosi]

Ja, danke vielmals. Hab´s jetzt auch raus. :-D :-D

[norwegenvespa]

Gern.

[bobcat]

Ja, muss mit dem tan gerechnet werden.

Ich habe damit rausbekommen:

Lges =640,25...

h1 = 22,37...

h2 = 44,80...

(ohne Gewehr und Pistole!)

[Brosi]

Passt.