基于3D的150t转炉倾动力矩的计算

基于3D的150t转炉倾动力矩的计算
基于3D的150t转炉倾动力矩的计算

拧紧力矩的计算方法

拧紧力矩的计算方法 1. 螺栓和螺母组成的螺纹副在紧固时,紧固力是通过旋转螺母或螺栓(通常是螺母)而获得的,紧固力与旋转螺母所用的扭矩(拧紧扭矩)成正比,为了保证达到设计所需的紧固力,就要在工艺文件中规定拧紧扭矩,并在实际施工中贯彻实施。 2. 机械设计中拧紧扭矩计算方法 M = KPD 式中: M — 拧紧扭矩,Nm K — 扭矩系数 P — 设计期望达到的紧固力,KN D — 螺栓公称螺纹直径,mm K 值表(参考) 3. 紧固力P 一般在设计上选取螺栓屈服强度σs 的60~80%,安全系数约为以上。 4. 扭矩系数K 是由内外螺纹之间的摩擦系数和螺栓或螺母支撑面与被紧固零件与紧固件接触的承压面的摩擦系数综合而成。它与紧固件的表面处理、强度、形位公差、螺纹精度、被紧固零件承压面粗糙度、刚度的许多因素有关,其中表面处理是一个关键的因素。不同的表面处理,其扭矩系数相差很大,有时相差近一倍。例如:同螺纹规格,同强度的螺纹副,表面处理为磷化时,扭矩系数约为~,而表面处理为发黑时,扭矩系数可达~。 5. 对于M10~M68的粗牙钢螺栓,当螺纹无润滑时,拧紧力矩粗略计算公式: 0.2M PD = 6.VDI 2230中的拧紧力矩计算方法 22(0.160.58)2 : :::::Km A M G K M G Km K D M F P d F P d D μμμμ=?+??+式中: 装配预紧力螺距 外螺纹基本中径 螺栓螺纹摩擦系数螺栓头部下面的摩擦直径 螺栓头支承面摩擦系数 ()()0s 2s 23310 :/4 :=+/2 /6 :=0.50.7 :s s s s s s P A A A d d d d d d d H H σπσσσ=?=?=-?也可以由下表查出 螺纹部分危险剖面的计算直径螺纹牙的公称工作高度 ~螺栓材料的屈服极限

框支框架承担的地震倾覆力矩占结构总地震力矩之比例的算法解释

框支框架承担的地震倾覆力矩占结构总地 震力矩之比例的算法解释 一、规范要求: 10.2.16 部分框支剪力墙结构的布置应符合下列规定:7 框支框架承担的地震 倾覆力矩应小于结构总地震倾覆力矩的50%; 二、规范要求的本意: 规范条文说明:相比于02规程,此条有两处修改:一。。。。。。;二是增加第7款 对框支框架承担的倾覆力矩的限制,防止落地剪力墙过少。 三、倾覆力矩算法: 以下图的简单对称结构为例说明: 1)V*H 求和方式(抗规方法)框架部分按刚度分配的地震倾覆力矩的计算公式 i n i m j ij c h V M ∑∑=== 1 1 式中

c M ——框架-抗震墙结构在规定的侧向力作用下框架部分分配的地震倾覆力矩; n ——结构层数; m ——框架i 层的柱根数; ij V ——第i 层第j 根框架柱的计算地震剪力; i h ——第i 层层高。 对一根框架柱来讲,根据其平衡条件, 21M M h V c += (8) 同样根据平衡条件,此时梁上剪力 N V b = (9) 在梁内由梁的平衡条件有 Nl l V M b ==2 (10) 则按照抗规方法计算得到的柱倾覆力矩为: Nl M h V M c c 2221'+== (11) 2)力学标准方式(即PKPM 中提供的轴力方式)

按力学方法计算倾覆力矩,需要先计算合力作用点,然后用底部轴力对合力作用 点取距。SATWE 中的合力作用点计算方法为 ∑∑=i i i o N x N x (5) 其中 o x ——x 向合力作用点 i N ——x 向规定水平力下各构件的轴力 i x ——柱的x 坐标或者墙柱的中心点x 坐标。 则框架柱承担的倾覆力矩为: ()[] ∑=+-= n i yi o i i cx M x x N M 1 (6) 即倾覆力矩为轴力产生的倾覆力矩与柱底弯矩之和,墙的计算方法与柱相同。 图6所示框剪结构在水平力F 作用下,在框架柱底部产生的轴力为N ,柱底弯矩 为1M ,显然框架承担的倾覆力矩应该为: ()12122M L L N M c ++= (7) 四结论:

螺栓组受力分析与计算..

螺栓组受力分析与计算 一.螺栓组联接的设计 设计步骤: 1.螺栓组结构设计 2.螺栓受力分析 3.确定螺栓直径 4.校核螺栓组联接接合面的工作能力 5.校核螺栓所需的预紧力是否合适 确定螺栓的公称直径后,螺栓的类型,长度,精度以及相应的螺母,垫圈等结构尺寸,可根据底板的厚度,螺栓在立柱上的固定方法及防松装置等全面考虑后定出。 1. 螺栓组联接的结构设计 螺栓组联接结构设计的主要目的,在于合理地确定联接接合面的几何形状和螺栓的布置形式,力求各螺栓和联接接合面间受力均匀,便于加工和装配。为此,设计时应综合考虑以下几方面的问题: 1)联接接合面的几何形状通常都设计成轴对称的简单几何形状,如圆形,环形,矩形,框形,三角形等。这样不但便于加工制造,而且便于对称布置螺栓,使螺栓组的对称中心和联接接合面的形心重合,从而保证接合面受力比较均匀。 2)螺栓的布置应使各螺栓的受力合理。对于铰制孔用螺栓联接,不要在平行于工作载荷的方向上成排地布置八个以上的螺栓,以免载荷分布过于不均。当螺栓联接承受弯矩或转矩时,应使螺栓的位置适当靠近联接接合面的边缘,以减小螺栓的受力(下图)。如果同时承受轴向载荷和较大的横向载荷时,应采用销,套筒,键等抗剪零件来承受横向载荷,以减小螺栓的预紧力及其结构尺寸。 接合面受弯矩或转矩时螺栓的布置

3)螺栓排列应有合理的间距,边距。布置螺栓时,各螺栓轴线间以及螺栓轴线和机体壁间的最小距离,应根据扳手所需活动空间的大小来决定。扳手空间的尺寸(下图)可查阅有关标准。对于压力容器等紧密性要求较高的重要联接,螺栓的间距t0不得大于下表所推荐的数值。 扳手空间尺寸 螺栓间距t0 注:表中d为螺纹公称直径。 4)分布在同一圆周上的螺栓数目,应取成4,6,8等偶数,以便在圆周上钻孔时的分度和画线。同一螺栓组中螺栓的材料,直径和长度均应相同。 5)避免螺栓承受附加的弯曲载荷。除了要在结构上设法保证载荷不偏心外,还应在工艺上保证被联接件,螺母和螺栓头部的支承面平整,并与螺栓轴线相垂直。对于在铸,锻件等的粗糙表面上应安装螺栓时,应制成凸台或沉头座(下图1)。当支承面为倾斜表面时,应采用斜面垫圈(下图2)等。

带转换层的框支框架承担的地震倾覆力矩的计算

带转换层的框支框架承担的地震倾覆力矩计算(邮件 21190) 一、用户问题 邮件21190, 标题:请教关于倾覆力矩的问题 SATWE算出的框支框架倾覆力矩百分比和盈建科算出的差别较大,以转换层第九层数据为例:********************************************************************** 规定水平力框架柱、框支框架及短肢墙地震倾覆力矩百分比(抗规) ********************************************************************** 层号塔号框架柱框支框架 SA TWE:9 1 X 7.17% 7.17% Y 5.20% 5.20% YJK: 9 1 X 0.0% 79.3% 框支框架倾覆力矩超限 9 1 Y 0.0% 58.3% 框支框架倾覆力矩超限

对于框支框架所占的地震倾覆力矩百分比(X向),SATWE为7.17%,而YJK为79.3%,超出了规范要求不大于50%的限制。 从9层转换层的平面布置直观地看,SA TWE计算的7.17%,似乎太小。 二、计算结果对比分析 《高规》10.2.16-7规定:框支框架承担的地震倾覆力矩应小于结构总地震倾覆力矩的50%。 软件按照《抗规》6.1.3条条文说明中的公式计算框架部分按刚度分配的地震倾覆力矩。在该公式中,总的框架倾覆力矩是是各层分别计算的框架倾覆力矩的叠加结果。 Mc=??VV ij m j=1n i=1?ii 对于带框支转换层的结构,在转换层及其以下各层,框支框架所占的比例较多,按照这些层计算出的框支框架所占地震倾覆力矩的比例较高。但是在转换层以上各层,没有框架柱或框架柱所占的比例很小,更不会再有框支框架柱,因此按照这些层计算出的框支框架所占地震倾覆力矩基本是0,而剪力墙承担的倾覆力矩占了绝大部分。 SATWE是按照全楼所有层统计框支框架所占的地震倾覆力矩比例,由于在转换层以上全是剪力墙而框支框架基本不存在,这样统计的结果必然是框支框架所占比例很小。应该说这样的统计不符合规范的要求的目标,规范是控制框支框架在平面中所占比例不能太高,一般在各层中框支框架承担的地震倾覆力矩应也应小于该层总地震倾覆力矩的50%。但如果按照全楼统计,即便在某几层全是框支框架柱,由于转换层上面纯剪力墙的层数很多,仍可以得到框支框架所占的地震倾覆力矩比例很小的结论。 YJK按照带框支转换层的结构特点进行框支框架所占的地震倾覆力矩比例的计算,即统计计算仅在转换层及其以下各层进行,总的框支框架所占的地震倾覆力矩比例是转换层及其以下各层分别计算的叠加,不再把分母叠加上转换层以上各层剪力墙承担的倾覆力矩。这样的结果才符合规范控制的要求。 四、结论 带转换层的框支框架承担的地震倾覆力矩的计算,SATWE计算结果太小,不符合规范的要求,因为SATWE按照全楼所有层统计框支框架所占的地震倾覆力矩比例,由于在转换层以上全是剪力墙而框支框架基本不存在,这样统计的结果必然是框支框架所占比例很小。 YJK按照带框支转换层的结构特点进行框支框架所占的地震倾覆力矩比例的计算,即统计计算仅在转换层及其以下各层进行,总的框支框架所占的地震倾覆力矩比例是转换层及其以下各层分别计算的叠加,不再把分母叠加上转换层以上各层剪力墙承担的倾覆力矩。这样的结果才符合规范控制的要求。 因此YJK计算出的框支框架承担的地震倾覆力矩百分比要比SATWE大很多。

拧紧力矩的计算方法

拧紧力矩的计算方法-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1

拧紧力矩的计算方法 1. 螺栓和螺母组成的螺纹副在紧固时,紧固力是通过旋转螺母或螺栓(通常是螺母)而获得的,紧固力与旋转螺母所用的扭矩(拧紧扭矩)成正比,为了保证达到设计所需的紧固力,就要在工艺文件中规定拧紧扭矩,并在实际施工中贯彻实施。 2. 机械设计中拧紧扭矩计算方法 M = KPD 式中: M — 拧紧扭矩,Nm K — 扭矩系数 P — 设计期望达到的紧固力,KN D — 螺栓公称螺纹直径,mm 3. 紧固力P 一般在设计上选取螺栓屈服强度σs 的60~80%,安全系数约为以上。 4. 扭矩系数K 是由内外螺纹之间的摩擦系数和螺栓或螺母支撑面与被紧固零件与紧固件接触的承压面的摩擦系数综合而成。它与紧固件的表面处理、强度、形位公差、螺纹精度、被紧固零件承压面粗糙度、刚度的许多因素有关,其中表面处理是一个关键的因素。不同的表面处理,其扭矩系数相差很大,有时相差近一倍。例如:同螺纹规格,同强度的螺纹副,表面处理为磷化时,扭矩系数约为~,而表面处理为发黑时,扭矩系数可达~。 5. 对于M10~M68的粗牙钢螺栓,当螺纹无润滑时,拧紧力矩粗略计算公式: 0.2M PD = 6.VDI 2230中的拧紧力矩计算方法 22(0.160.58)2 : :::::Km A M G K M G Km K D M F P d F P d D μμμμ=?+??+式中: 装配预紧力螺距 外螺纹基本中径 螺栓螺纹摩擦系数螺栓头部下面的摩擦直径 螺栓头支承面摩擦系数 ()()0s 2s 23310 :/4 :=+/2 /6 :=0.50.7 :s s s s s s P A A A d d d d d d d H H σπσσσ=?=?=-?也可以由下表查出 螺纹部分危险剖面的计算直径螺纹牙的公称工作高度 ~螺栓材料的屈服极限

电机输出扭矩计算公式

电动机输出转矩 转矩(英文为torque ) 使机械元件转动的力矩称为转动力矩,简称转矩。机械元件在转矩作用下都会产生一定程度的扭转变形,故转矩有时又称为扭矩。转矩是各种工作机械传动轴的基本载荷形式,与动力机械的工作能力、能源消耗、效率、运转寿命及安全性能等因素紧密联系,转矩的测量对传动轴载荷的确定与控制、传动系统工作零件的强度设计以及原动机容量的选择等都具有重要的意义。此外,转矩与功率的关系T=9549P/n 电机的额定转矩表示额定条件下电机轴端输出转矩。转矩等于力与力臂或力偶臂的乘积,在国际单位制(SI)中,转矩的计量单位为牛顿?米(N?m),工程技术中也曾用过公斤力?米等作为转矩的计量单位。电机轴端输出转矩等于转子输出的机械功率除以转子的机械角速度。直流电动机堵转转矩计算公式TK=9.55KeIK 。 三相异步电动机的转矩公式为: S R2 M=C U12 公式[2 ] R22+(S X20)2 C:为常数同电机本身的特性有关;U1 :输入电压; R2 :转子电阻;X20 :转子漏感抗;S:转差率 可以知道M∝U12 转矩与电源电压的平方成正比,设正常输入电压时负载转矩为M2 ,电压下降使电磁转矩M下降很多;由于M2不变,所以M小于M2平衡关系受到破坏,导致电动机转速的下降,转差率S上升;它又引起转子电压平衡方程式的变化,使转子电流I2上升。也就是定子电流I1随之增加(由变压器关系可以知道);同时I2增加也是电动机轴上送出的转矩M又回升,直到与M2相等为止。这时电动机转速又趋于新的稳定值。 转矩的类型 转矩可分为静态转矩和动态转矩。 静态转矩是值不随时间变化或变化很小、很缓慢的转矩,包括静止转矩、恒定转矩、缓变转矩和微脉动转矩。 静止转矩的值为常数,传动轴不旋转; 恒定转矩的值为常数,但传动轴以匀速旋转,如电机稳定工作时的转矩; 缓变转矩的值随时间缓慢变化,但在短时间内可认为转矩值是不变的; 微脉动转矩的瞬时值有幅度不大的脉动变化。 动态转矩是值随时间变化很大的转矩,包括振动转矩、过渡转矩和随机转矩三种。振动转矩的值是周期性波动的;过渡转矩是机械从一种工况转换到另一种工况时的转矩变化过程;随机转矩是一种不确定的、变化无规律的转矩。 根据转矩的不同情况,可以采取不同的转矩测量方法。 转矩=9550*功率/转速 同样 功率=转速*转矩/9550 平衡方程式中:功率的单位(kW);转速的单位(r/min);转矩的单位(N.m);9550是计算系数。

螺栓拧紧力矩标准

M6~M24螺钉或螺母的拧紧力矩(操作者参考) 未注明拧紧力矩要求时,参考下表(普通螺栓拧紧力矩) 未注明拧紧力矩要求时,参考下表(普通螺栓拧紧力矩)

公制螺栓扭紧力矩Q/STB 12.521.5-2000 范围:本标准适用于机械性能10.9级,规格从M6-M39的螺栓的扭紧力矩,对于使用尼龙垫圈、密封垫圈、其它非金属垫圈的螺栓,本标准不适用。 ★对于设计图纸有明确力矩要求的,应按图纸要求执行。

套管螺母紧固力矩Q/STB B07833-1998 材料HPb63-3Y2 直通式压注油杯Q/STB B07020-1998(螺纹M6、M8*1、M10*1)紧固力矩:0.3-0.5Kg.m。 安全阀Q/STB B07029-1998(螺纹R1/8) 紧固力矩:2.9-4.9Nm。 通气塞Q/STB B07030-1998 (螺纹R1/4) 紧固力矩:2.94-5.88Nm。 螺塞Q/STB B07040-1998(公称直径08-10螺距1.25,12-36螺距1.5) 螺栓(排气)Q/STB B07060-1998(M12*1.5) 紧固力矩:58.8-78.4N.m。 软管(锥形密封)Q/STB B07100-1998

软管(锥形密封)Q/STB B07123-1998 (接头部螺母拧紧力矩) 螺母(球头式管接头用)Q/STB B07201-1998 拧紧力矩:N.m 材料:(Q235) 管接头螺母Q/STB B07202-1998 拧紧力矩(Q235 / HPb 59-1)

铰接螺栓Q/STB B07206-1998 拧紧力矩(Q235) 球头式端直通接头Q/STB B07211-1998 拧紧力矩(Q235 HPb 60-1 ) 表中拧紧力矩适用于钢制接头 管接头Q/STB B07212-1998 紧固力矩(区分代号为5、7的件材料Q235)

脚手架的抗倾覆验算与稳定性计算

脚手架的抗倾覆验算与稳定性计算[摘要]当模板支架、施工用操作架等脚手架不设连墙杆时,必须首先对脚手架进行抗倾覆验算,然后才是强度、刚度和稳定性计算。而现行的国家标准中没有倾覆验算和稳定性验算内容。根据国家有关标准导出了脚手架倾覆验算公式,并有2个算例辅以说明。最后指出脚手架高宽比与脚手架的倾覆有关,与脚手架稳定性承载能力无关。 [关键词]脚手架;倾覆;稳定性;验算 结构设计中,“倾覆”与“稳定”这两个含义是不相同的,设计时都应考虑。《建筑结构可靠度设计统一标准》gb50068-2001第条第一款规定承载能力极限状态包括:“①整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡(如倾覆等)……。④结构或结构构件丧失稳定(如压屈等)”。可见它们同属于承载能力极限状态,但应分别考虑。《建筑结构设计术语和符号标准》gb/t 50083-97,对“倾覆”和“稳定”分别作出了定义,并称“倾覆验算”和“稳定计算”。《建筑地基基础设计规范》gb50007-2002,关于地基稳定性计算就是防止地基整体(刚体)滑动的计算。《砌体结构设计规范》gb50003-2001对悬挑梁及雨篷的倾覆验算都有专门规定。施工现场的起重机械在起吊重物时也要做倾覆验算。对于脚手架,由于浮搁在地基上,更应该做倾覆验算。 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》jgj130-2001及《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》jgj128-2000中都没有

倾覆验算的内容,这是因为这两本规范规定的脚手架都设置了“连墙杆”,倾覆力矩由墙体抵抗,因此就免去了倾覆验算。如果不设连墙杆,则脚手架的倾覆验算在这两本规范中就成为不可缺少的内容了。所以,对于模板支架、施工用的操作架等无连墙杆的脚手架,首先应保证脚手架不倾覆而进行倾覆验算,然后才是强度、刚度和稳定性计算。如果需要,还可进行正常使用极限状态计算。 1脚手架的倾覆验算 通用的验算公式推导 无连墙杆的脚手架,作为一个刚体应按如下表达式进行倾覆验算: (1)式中:γg1、cg1、g1 k分别为起有利作用的永久荷载的分项系数、效应系数、荷载标准值;γg2、cg2、g2 k分别为起不利作用的永久荷载的荷载分项系数、效应系数、荷载标准值;cq1、q1 k 分别为第一个可变荷载的荷载效应系数、荷载标准值;cqi、qik分别为第i个可变荷载的荷载效应系数、荷载标准值;ψci为第i个可变荷载的组合值系数。当风荷载与一个以上的其它可变荷载组合时采用;当风荷载仅与永久荷载组合时采用。 对于平、立面无突出凹凸不平的脚手架,以下简称为规整脚手架,其倾覆验算应按如下表达式进行: (2)式中:为起有利作用的永久荷载的荷载分顶系数;cw、wk为风荷载的效应系数、风荷载的标准值。 对于规整脚手架,其上作用的永久荷载、可变荷载是抗倾覆的,

螺钉的拧紧力矩和检验方法

螺钉的拧紧力矩和检验方法 一颗螺钉仅几分钱,但使用不当,会使装配的机器零部件松动、脱落,从而导致功能失常。本文讨论如下几个问题:不同的螺钉拧紧力矩参考值;怎样检验螺钉拧紧力矩是否合适;螺钉拧紧力矩大小的调整方法和影响螺钉连接质量的因素。 一、不同的螺钉拧紧力矩参考值 表1摘录和整理于机械设计手册,它是依螺纹连接拧紧力矩计算方法而得,它的计算主要考虑了螺钉螺纹的承受力,即在没有滑牙和拧断螺钉的情况下,从螺钉螺纹的强度考虑,对于电子装配中的静载荷,拧紧力矩要取破坏力矩的0.8:1 以下。 表1:用于金属的普通螺钉拧紧力矩参考值 注:8.8/10.9/12.0 是螺钉的机械性能等级,未标注的螺钉按低等级取。 表2摘录和整理于原上海仪表局组织的自攻螺钉攻关组数据和《Mechnical Fastening Plastics》Brayton Lincola 著的书中数据,以及经验值,需要特别说明塑料的自攻螺钉拧紧力矩与塑料的材料和螺纹底孔有很大关系,拧紧力矩更要通过试验来确定。自攻螺钉连接主要考虑的螺母材料的塑料不能滑牙,而且要保证足够的拧紧力矩和破坏力矩之比,大于1:2.5 。

表2:用于塑料的自攻螺钉拧紧力矩参考值 注:表中的螺母材料是塑料 ABS 。 二、装配时螺钉拧紧力矩的确定 螺钉拧紧力矩仅依靠理论计算是不够的,在实际应用中螺钉连接拧紧力矩主要是满足产品在工作、运输中的紧固和防松动。螺钉的紧固和防松动的检验常用振动试验来验证。振动试验可以根据不同的产品,依据国家相关的可靠性、环境试验标准来确定。综上所述,合适的螺钉拧紧力矩的确定,应该是依据表中“螺钉拧紧力矩参考值”,装配一批产品,然后实际观察螺钉是否拧到位,有无螺纹滑牙和损伤,以及拧断螺钉的现象;同时按产品标准做振动试验,螺钉连接不能发生松动现象。 三、怎样知道和调整装配时螺钉拧紧力矩的大小 首先,应该用一个力矩测试仪去校验用来装配的电动起子。具体方法是确定螺钉拧紧力矩后,电动起子手工调整大致位置,再用力矩测试仪去校验。 对于一些带负载能力不好的便携式电动起子,充电电池电力不足,引起的力矩变化,开始可以用力矩测试仪去校验,后续可以由有经验的工艺技术人员进行手工调整。这样做的主要目的是提高生产的便利性。 四、影响螺钉连接质量的相关因素 ①螺钉拧紧力矩; ②防松措施; ③螺钉的大小; ④螺钉螺距的大小; ⑤螺钉的材质,性能等级;

什么是扭矩 扭矩计算公式和单位

什么是扭矩扭矩计算公式和单位 2008年01月07日 10:07 转载作者:本站用户评论(0) 关键字: 什么是扭矩 扭矩:扭矩是使物体发生转动的力。发动机的扭矩就是指发动机从曲轴端输出的力矩。在功率固定的条件下它与发动机转速成反比关系,转速越快扭矩越小,反之越大,它反映了汽车在一定范围内的负载能力。 扭矩和功率一样,是汽车发动机的主要指数之一,它反映在汽车性能上,包括加速度、爬坡能力以及悬挂等。它的准确定义是:活塞在汽缸里的往复运动,往复一次做有一定的功,它的单位是牛顿。在每个单位距离所做的功就是扭矩了。是这样的,扭矩是衡量一个汽车发动机好坏的重要标准,一辆车扭矩的大小与发动机的功率成正比。举个通俗的例子,比如,像人的身体在运动时一样,功率就像是身体的耐久度,而扭矩是身体的爆发力。对于家用轿车而言,扭矩越大加速性越好;对于越野车,扭矩越大其爬坡度越大;对于货车而言,扭矩越

大车拉的重量越大。在排量相同的情况下,扭矩越大说明发动机越好。在开车的时候就会感觉车子随心所欲,想加速就可加速,“贴背感”很好。现在评价一款车有一个重要数据,就是该车在0-100公里/小时的加速时间。而这个加速时间就取决于汽车发动机的扭矩。一般来讲,扭矩的最高指数在汽车2000-4000/分的转速下能够达到,就说明这款车的发动机工艺较好,力量也好。有些汽车在5000/分的转速左右才达到该车扭矩的最高指数,这说明“力量”就不是此车所长。 扭矩在物理学中就是力矩的大小,等于力和力臂的乘积,国际单位是牛米Nm,此外我们还可以看见kgm、lb-ft这样的扭矩单位,由于G=mg,当g=9.8的时候,1kg=9.8N,所以1kgm =9.8Nm,而磅尺lb-ft则是英制的扭矩单位,1lb=0.4536kg;1ft=0.3048m,可以算出1lb-ft =0.13826kgm。在人们日常表达里,扭矩常常被称为扭力(在物理学中这是2个不同的概念)。现在我们举个例子:8代Civic 1.8的扭矩为173.5Nm@4300rpm,表示引擎在4300转/分时的输出扭矩为173.5Nm,那173.5N的力量怎么能使1吨多的汽车跑起来呢?其实引擎发出的扭矩要经过放大(代价就是同时将转速降低)这就要靠变速箱、终传和轮胎了。引擎释放出的扭力先经过变速箱作“可调”的扭矩放大(或在超比挡时缩小)再传到终传(尾牙)里作进一步的放大(同时转速进一步降低),最后通过轮胎将驱动力释放出来。如某车的1 挡齿比(齿轮的齿数比,本质就是齿轮的半径比)是3,尾牙为4,轮胎半径为0.3米,原扭矩是200Nm的话,最后在轮轴的扭力就变成200×3×4=2400Nm(设传动效率为100%)在除以轮胎半径0.3米后,轮胎与地面摩擦的部分就有2400Nm/0.3m=8000N的驱动力,这就足以驱动汽车了。 若论及机械效率,每经过一个齿轮传输,都会产生一次动力损耗,手动变速箱的机械效率约在95%左右,自排变速箱较惨,约剩88%左右,而传动轴的万向节效率约为98%。整体而言,汽车的驱动力可由下列公式计算: 扭矩×变速箱齿比×最终齿轮比×机械效率 驱动力= ———————————————————— 轮胎半径(单位:米) 小结:1kgm=9.8Nm 1lb-ft=0.13826kgm 1lb-ft=1.355Nm 一般来说,在排量一定的情况下,缸径小,行程长的汽缸较注重扭矩的发挥,转速都不会太高,适用于需要大载荷的车辆。而缸径大,行程短的汽缸较注重功率的输出,转速通常较高,适用于快跑的车辆。简单来说:功率正比于扭矩×转速 补充一点:为什么引擎的功率能由扭矩计算出来呢? 我们知道,功率P=功W÷时间t 功W=力F×距离s 所以,P=F×s/t=F×速度v

螺栓拧紧力矩表

螺栓拧紧力矩标准 M6~M24螺钉或螺母的拧紧力矩(操作者参考) 未注明拧紧力矩要求时,参考下表(普通螺栓拧紧力矩) 未注明拧紧力矩要求时,参考下表(普通螺栓拧紧力矩)

公制螺栓扭紧力矩Q/STB 12.521.5-2000 范围:本标准适用于机械性能10.9级,规格从M6-M39的螺栓的扭紧力矩,对于使用尼龙垫圈、密封垫圈、其它非金属垫圈的螺栓,本标准不适用。 ★对于设计图纸有明确力矩要求的,应按图纸要求执行。

套管螺母紧固力矩Q/STB B07833-1998 材料HPb63-3Y2 直通式压注油杯Q/STB B07020-1998(螺纹M6、M8*1、M10*1)紧固力矩:0.3-0.5Kg.m。 安全阀Q/STB B07029-1998(螺纹R1/8) 紧固力矩:2.9-4.9Nm。 通气塞Q/STB B07030-1998 (螺纹R1/4) 紧固力矩:2.94-5.88Nm。 螺塞Q/STB B07040-1998(公称直径08-10螺距1.25,12-36螺距1.5) 螺栓(排气)Q/STB B07060-1998(M12*1.5) 紧固力矩:58.8-78.4N.m。 软管(锥形密封)Q/STB B07100-1998

软管(锥形密封)Q/STB B07123-1998 (接头部螺母拧紧力矩) 螺母(球头式管接头用)Q/STB B07201-1998 拧紧力矩:N.m 材料:(Q235)

管接头螺母Q/STB B07202-1998 拧紧力矩(Q235 / HPb 59-1) 铰接螺栓Q/STB B07206-1998 拧紧力矩(Q235) 球头式端直通接头Q/STB B07211-1998 拧紧力矩(Q235 HPb 60-1 ) 表中拧紧力矩适用于钢制接头

【结构设计】抗倾覆力矩计算时存在的陷阱

抗倾覆力矩计算时存在的陷阱 一、问题提出 从以上SATWE和YJK关于结构整体倾覆验算结果对比可以看出,倾覆力矩的计算结果二者基本相同,但是抗倾覆力矩计算结果有较大差异,YJK的结果偏小,导致零应力区的比例为16%,大于15%而超限。 二、相关计算公式 对于整体抗倾覆验算,YJK采用《复杂高层建筑结构设计》第二章的简化方法计算,即假定水平荷载为倒三角分布,合力作用点位置在建筑总高的2/3处处理。

分别采用风和地震参与的标准组合进行验算,对于风荷载组合,活荷载组合系数取0.7;对于地震组合,活荷载乘以重力荷载代表值,用户考虑单独定义的构件质量折减系数。对于基础底面零应力区的控制,按照该书第二章的相关公式进行。 三、计算差异分析 YJK和SATWE计算倾覆力矩用的方法相同,不同的是,对于抗倾覆力矩的计算,YJK考虑了塔楼偏置的影响,按塔楼综合质心计算抗倾覆力臂,即对抗倾覆力矩计算公式中的抗倾覆力臂,没有按照基础宽度一半取值,而是考虑了上部塔楼偏置的影响的数值,即按塔楼综合质心到基础近边的距离取值。 如下图所示。

塔楼综合质心是按照按各层质心的质量加权计算得出的。SATWE 对于抗倾覆力臂,直接按基础底面宽度的一半取值。 对于该工程,从正立面和侧立面图可以看出,它的塔楼在Y向有明显的偏置,YJK考虑了这种偏置影响,计算结果更合理,且偏于安全。

四、结论 对于整体结构抗倾覆计算和基础零应力区的计算,当上部各层相对于底部楼层有质心偏置的情况时,SATWE和YJK计算结果不同,YJK考虑了塔楼偏置的影响,按塔楼综合质心计算抗倾覆力臂,塔楼综合质心是按照按各层质心的质量加权计算得出的。而SATWE的抗倾覆力臂直接取用基础底面宽度的一半计算。 YJK考虑了这种偏置影响,计算结果更合理,且偏于安全。

拧紧力矩的计算方法

拧紧力矩的计算方法 1.螺栓和螺母组成的螺纹副在紧固时,紧固力是通过旋转螺母或螺栓(通常是螺母)而获得的,紧 固力与旋转螺母所用的 扭矩(拧紧扭矩)成正比,为了保证达到设计所需的紧固力,就要在工艺文 件中规定拧紧扭矩,并在实际施工中贯彻实施。 2. 机械设计中拧紧扭矩计算方法 M = KPD 式中: M —拧紧扭矩,Nm K —扭矩系数 P —设计期望达到的紧固力, KN D —螺栓公称螺纹直径, mm 代:也可以由下表查岀 d s :螺纹部分危险剖面的计算直径 d 3 =d i -H /6 H :螺纹牙的公称工作高度 0 ?:螺栓材料的屈服极限 3. 紧固力P —般在设计上选取螺栓屈服强度 (T s 的60?80%,安全系数约为 1.2以上。 4. 扭矩系数K 是由内外螺纹之间的摩擦系数和螺栓或螺母支撑面与被紧固零件与紧固件接触的承压 面的摩擦系数综合而成。它与紧固件的表面处理、强度、形位公差、螺纹精度、被紧固零件承压面 粗糙度、刚度的许多因素有关,其中表面处理是一个关键的因素。不同的表面处理,其扭矩系数相 差很大,有时相差近一倍。例如:同螺纹规格,同强度的螺纹副,表面处理为磷化时,扭矩系数约 为0.13?0.18,而表面处理为发黑时,扭矩系数可达 0.26? 0.3。 5. 对于M10~M68的粗牙钢螺栓,当螺纹无润滑时,拧紧力矩粗略计算公式: M =0.2 PD 6. VDI 2230中的拧紧力矩计算方法 M A =F M (0.16 卩 +0.58 d 2 '甩 + P = A s A s =兀 Xd ;/4 d s = (d 2+d 3 y 2 G 0 = (0.5?0.7 ¥ b s 式中: F M :装配预紧力 d 2:外螺纹基本中 径 D Km :螺栓头部下面的摩擦直径 P:螺距 巴:螺栓螺纹摩擦系数 比:螺栓头支承面摩擦系数

扭矩和功率的计算公式推导及记忆方法(全)

扭矩和功率及转速的关系式,是电机学中常用的关系式,近期在百度知道上常有看到关于扭矩和功率及转速的相关计算式的问答,一般回答者都是直接给出计算公式,公式中的常数采用近似值,常数往往不容易记住,本文的目的就是帮助大家方便的记住这些公式,并在工程应用中熟练的使用。 一记住扭矩和功率的公式形式 扭矩和功率及转速的关系式一般用于描述电机的转轴的做功问题,扭矩越大,轴功率越大;转速越高,轴功率越大,扭矩和转速都是产生轴功率的必要条件,扭矩为零或转速为零,输出轴功率为零。因此,电机空转或堵转就是轴功率等于零的两个特例。 功率和扭矩及转速成正比,扭矩和功率的关系式具有如下形式: P=aTN 上式中,a为常数,对应的有: T=(1/a)(1/N)P 即扭矩和功率成正比,和转速成反比。 记忆方法: 记住扭矩T和功率P成正比,扭矩T和转速N成反比,而系数a不必记忆。 二记住力做功的基本公式 提问者通常都知道上述关系式,问题的焦点在于常数a的具体数值。 如果不是经常使用该公式,的确很难记住这个常数,本人亦是如此。 不过,只要记住扭矩和转速公式的推导方式,可以很快推导出结果,得到系数a的准确值。 我们知道力学中力做功的功率计算公式为: P=FV(2) 上述公式为力做功的基本公式。然而,基本公式中没有出现扭矩T和转速N。 如果我们注意到:扭矩实际上就是力学上的力矩。就很容易联想到扭矩T和力F的关系。 由于力矩等于力F和力臂的乘积,而力臂是轴的半径r,因此有: T=Fr或 F=T/r(3)

图2 扭矩和力臂的关系 记忆方法: N是力的单位,m是长度的单位,因此,力等于扭矩除以长度,而长度就是半径r。扭矩的单位是N.m, 三掌握角速度和速度的转换方法 第二节告诉我们,扭矩与轴的半径有关,可是,扭矩和功率的关系式(1)中,并无轴半径的参数r,也无力做功基本公式(2)中的速度V。 这就引导我们去思考,将速度V变换为转速N后,转速N与扭矩T相乘,应该可以抵消掉轴半径r。实际正是如此: 电动机轴面上任意一点的速度与旋转的角速度及轴半径成正比,即: V=ωr(4) 记忆方法: 圆弧的长度等于角度乘以半径,圆周运动的速度等于角速度乘以半径。 四扭矩和功率的基本公式 将式(3)和(4)代入式(2),得到: P=Tω(5) 式(5)为扭矩和功率的基本公式,这个公式,我们可以按照上述方式推导,不过最好的办法还是直接记住。 记忆方法: 角速度ω和转速N都可以反映转速,采用角速度时,扭矩和功率成正比,扭矩和转速成反比,且正反比的系数均为1,因此,这是扭矩和功率的基本公式。 五单位转换

联接螺栓强度计算方法

联接螺栓的强度计算方法

一.连接螺栓的选用及预紧力: 1、已知条件: 螺栓的s=730MPa 螺栓的拧紧力矩T= 2、拧紧力矩: 为了增强螺纹连接的刚性、防松能力及防止受载螺栓的滑动,装配时需要预紧。 其拧紧扳手力矩T用于克服螺纹副的阻力矩T1及螺母与被连接件支撑面间的摩 擦力矩T2。装配时可用力矩扳手法控制力矩。 公式:T=T1+T2=K* F* d 拧紧扳手力矩T= 其中K为拧紧力矩系数, F为预紧力N d为螺纹公称直径mm 其中K为拧紧力矩系数, F为预紧力N d为螺纹公称直径mm 摩擦表面状态K值 有润滑无润滑 精加工表面 一般工表面 表面氧化 镀锌 粗加工表面- 取K=,则预紧力 F=T/*10*10-3=17500N 3、承受预紧力螺栓的强度计算: 螺栓公称应力截面面积As(mm)=58mm2 外螺纹小径d1=8.38mm 外螺纹中径d2=9.03mm

计算直径d3=8.16mm 螺纹原始三角形高度h=1.29mm 螺纹原始三角形根部厚度b=1.12mm 紧螺栓连接装配时,螺母需要拧紧,在拧紧力矩的作用下,螺栓除受预紧力F0的拉伸而产生拉伸应力外,还受螺纹摩擦力矩T1的扭转而产生扭切应力,使螺栓处于拉伸和扭转的复合应力状态下。 螺栓的最大拉伸应力σ1(MPa)。 1s F A σ= =17500N/58*10-6m 2=302MPa 剪切应力: =1σ=151 MPa 根据第四强度理论,螺栓在预紧状态下的计算应力: =*302= MPa 强度条件: =≤*=584 预紧力的确定原则: 拧紧后螺纹连接件的预紧应力不得超过其材料的屈服极限s σ的80%。 4、 倾覆力矩 倾覆力矩 M 作用在连接接合面的一个对称面内,底板在承受倾覆力矩之前,螺栓已拧紧并承受预紧力F 0。作用在底板两侧的合力矩与倾覆力矩M 平衡。 已知条件:电机及支架总重W1=190Kg ,叶轮组总重W2=36Kg ,假定机壳固定, () 2031 tan 2 16 v T d F T W d ?ρτπ += = 1.31ca σσ≈[] 02 11.34F ca d σσ π =≤

扭矩计算公式和单位

扭矩计算公式和单位 扭矩:扭矩是使物体发生转动的力。发动机的扭矩就是指发动机从曲轴端输出的力矩。在功率固定的条件下它与发动机转速成反比关系,转速越快扭矩越小,反之越大,它反映了汽车在一定范围内的负载能力。 扭矩和功率一样,是汽车发动机的主要指数之一,它反映在汽车性能上,包括加速度、爬坡能力以及悬挂等。 它的准确定义是:活塞在汽缸里的往复运动,往复一次做有一定的功,它的单位是牛顿。在每个单位距离所做的功就是扭矩了。是这样的,扭矩是衡量一个汽车发动机好坏的重要标准,一辆车扭矩的大小与发动机的功率成正比。举个通俗的例子,比如,像人的身体在运动时一样,功率就像是身体的耐久度,而扭矩是身体的爆发力。对于家用轿车而言,扭矩越大加速性越好;对于越野车,扭矩越大其爬坡度越大;对于货车而言,扭矩越大车拉的重量越大。在排量相同的情况下,扭矩越大说明发动机越好。在开车的时候就会感觉车子随心所欲,想加速就可加速,“贴背感”很好。现在评价一款车有一个重要数据,就是该车在0-100公里/小 时的加速时间。而这个加速时间就取决于汽车发动机的扭矩。 一般来讲,扭矩的最高指数在汽车2000-4000/分的转速下能够达到,就说明这款车的发动机工艺较好,力量也好。有些汽车在5000/分的转速左右才达 到该车扭矩的最高指数,这说明“力量”就不是此车所长。 扭矩在物理学中就是力矩的大小,等于力和力臂的乘积,国际单位是牛米Nm,此外我们还可以看见kgm、lb-ft这样的扭矩单位,由于G=mg,当g=9.8的时候,1kg=9.8N,所以1kgm=9.8Nm,而磅尺lb-ft则是英制的扭矩单位, 1lb=0.4536kg;1ft=0.3048m,可以算出1lb-ft=0.13826kgm。在人们日常表达里,扭矩常常被称为扭力(在物理学中这是2个不同的概念)。现在我们举个例子:8 代Civic 1.8的扭矩为173.5Nm@4300rpm,表示引擎在4300转/分时的输出扭矩为173.5Nm,那173.5N的力量怎么能使1吨多的汽车跑起来呢?其实引擎发出的扭矩要经过放大(代价就是同时将转速降低)这就要靠变速箱、终传和轮胎了。引擎释放出的扭力先经过变速箱作“可调”的扭矩放大(或在超比挡时缩小)再传到终传(尾牙)里作进一步的放大(同时转速进一步降低),最后通过轮胎将驱动力释放出来。如某车的1挡齿比(齿轮的齿数比,本质就是齿轮的半径比)是3,尾牙为4,轮胎半径为0.3米,原扭矩是200Nm的话,最后在轮轴的扭力就变成200×3×4=2400Nm(设传动效率为100%)在除以轮胎半径0.3米后,轮胎与地面摩擦的部 分就有2400Nm/0.3m=8000N的驱动力,这就足以驱动汽车了。 若论及机械效率,每经过一个齿轮传输,都会产生一次动力损耗,手动变速箱的机械效率约在95%左右,自排变速箱较惨,约剩88%左右,而传动轴的万向 节效率约为98%。整体而言,汽车的驱动力可由下列公式计算: 扭矩×变速箱齿比×最终齿轮比×机械效率 驱动力= ———————————————————— 轮胎半径(单位:米) 小结:1kgm=9.8Nm 1lb-ft=0.13826kgm 1lb-ft=1.355Nm

螺纹拧紧力矩计算

螺纹联接的拧紧力矩计算 M t=K×P0×d×10-3 N.m K:拧紧力系数d:螺纹公称直径 P0:预紧力 P0=σ0×A s A s也可由下面表查出 A s=π×d s2/4 d s:螺纹部分危险剖面的计算直径 d s=(d2+d3)/2 d3= d1-H/6 H:螺纹牙的公称工作高度 σ0=(0.5~0.7)σs σs――――螺栓材料的屈服极限N/mm2(与强度等级相关,材质决定)K值查表:(K值计算公式略) K值 摩擦表面状况 有润滑无润滑 精加工表面0.10 0.12 一般加工表面0.13~0.15 0.18~0.21 表面氧化0.20 0.24 镀锌0.18 0.22 干燥的粗加工表面 0.26~0.3 σs查表: 螺纹性能等级 3.6 4.6 4.8 5.6 5.8 6.88.89.810.912.9 σs 或σ0.2N/mm21802403203004004806407209001080 As查表: 螺纹公称直径d/mm3 3.545678101214161820222427303336公称应力截面积As/mm2 5.036.788.7814.220.128.936.65884.3115157192245303353459561694817通过计算得到螺栓联接拧紧力矩如下表所示:

表面被氧化(无润滑)的螺纹联接的拧紧力矩值(单位:N.m) 性能 等级 3.6 4.6 4.8 5.6 5.8 6.88.89.810.912.9 螺纹 直径 d/mm min max min max min max min max min max min max min max min max min max min max 30.330.460.430.610.580.810.540.760.72 1.010.87 1.22 1.16 1.62 1.30 1.83 1.63 2.28 1.96 2.74 3.50.510.720.680.960.91 1.280.85 1.20 1.14 1.59 1.37 1.91 1.82 2.55 2.05 2.87 2.56 3.59 3.08 4.31 40.76 1.06 1.01 1.42 1.35 1.89 1.26 1.77 1.69 2.36 2.02 2.83 2.70 3.78 3.03 4.25 3.79 5.31 4.55 6.37 5 1.53 2.15 2.04 2.8 6 2.73 3.82 2.56 3.58 3.41 4.7 7 4.09 5.73 5.457.63 6.138.597.6710.749.2012.88 6 2.60 3.65 3.4 7 4.86 4.63 6.4 8 4.34 6.08 5.798.10 6.959.739.2612.9710.4214.5913.0218.2315.6321.88 7 4.37 6.12 5.838.167.7710.887.2810.209.7113.5911.6516.3115.5421.7517.4824.4721.8530.5926.2236.71 8 6.328.858.4311.8111.2415.7410.5414.7614.0519.6816.8723.6122.4931.4825.3035.4231.6244.2737.9553.13 1012.5317.5416.7023.3922.2731.1820.8829.2327.8438.9833.4146.7744.5462.3650.1170.1662.6487.7075.17105.24 1221.8530.5929.1340.7938.8554.3836.4250.9848.5667.9858.2781.5877.69108.7787.40122.36109.25152.95131.10183.54 1434.7848.6946.3764.9261.8286.5557.9681.1477.28108.1992.74129.83123.65173.11139.10194.75173.88243.43208.66292.12 1654.2675.9672.35101.2896.46135.0590.43126.60120.58168.81144.69202.57192.92270.09217.04303.85271.30379.81325.56455.78 1874.65104.5199.53139.35132.71185.79124.42174.18165.89232.24199.07278.69265.42371.59298.60418.04373.25522.55447.90627.06 20105.84148.18141.12197.57188.16263.42176.40246.96235.20329.28282.24395.14376.32526.85423.36592.70529.20740.88635.04889.06 22143.99201.58191.98268.77255.97358.36239.98335.97319.97447.96383.96537.55511.95716.73575.94806.32719.931007.90863.911209.48 24183.00256.19243.99341.59325.32455.45304.99426.99406.66569.32487.99683.18650.65910.91731.981024.77914.981280.971097.971537.16 27267.69374.76356.92499.69475.89666.25446.15624.61594.86832.81713.84999.37951.781332.501070.761499.061338.441873.821606.132248.59 30363.53508.94484.70678.59646.27904.78605.88848.23807.841130.98969.411357.171292.541809.561454.112035.761817.642544.702181.173053.64 33494.68692.56659.58923.41879.441231.21824.471154.261099.301539.011319.161846.821758.872462.421978.732770.232473.423462.782968.104155.34 36635.30889.42847.071185.891129.421581.191058.831482.361411.781976.491694.132371.782258.843162.382541.203557.683176.504447.093811.805336.51

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