Poros pejal
Untuk poros lingkaran pejal, τmax = 16T/(πD³). Persamaan dibalik untuk mendapatkan diameter minimum.
Saran praktis: dokumentasikan dengan jelas apakah torsi yang dimasukkan adalah nominal, maksimum, atau sudah diberi faktor.
Poros berongga
Jika k = d/D ditetapkan, momen inersia polar adalah πD⁴(1−k⁴)/32.
Untuk poros dengan beban siklik, pendekatan fatik sering lebih membatasi daripada pemeriksaan statis.
Pemeriksaan desain nyata
τmax = 16T/(πD³)Nilai hitung harus dilanjutkan dengan pemeriksaan kelelahan, takik, alur pasak, kekakuan, kecepatan kritis, dan kemampuan manufaktur.
Cara ini efektif, tetapi meningkatkan massa, inersia, dan ukuran keseluruhan.
4. Pejal atau berongga?
Poros berongga dapat memberi kompromi massa–kekakuan yang baik karena material dekat sumbu hanya sedikit berkontribusi pada momen polar.
Namun rasio d/D atau tebal dinding harus ditentukan. Setelah itu periksa manufaktur, perakitan, kemungkinan las, dan tekuk lokal.
5. Daftar periksa sebelum persetujuan
Diameter teoritis hanyalah langkah awal.
- Pilih ukuran yang benar-benar tersedia lalu hitung ulang.
- Periksa sudut puntir dan kekakuan.
- Masukkan konsentrasi tegangan akibat bahu dan alur.
- Periksa kombinasi lentur dan torsi dengan Von Mises pada titik yang sama.
- Lakukan analisis fatik jika torsi atau lentur berubah.
- Periksa kecepatan kritis, bantalan, alur pasak, dan sambungan.
Penerapan numerik
Contoh poros pejal
T = 1.000 N·m dan τizin = 60 MPa.
- Samakan satuan.
- Hitung Dmin = [16T/(πτizin)]^(1/3).
- Pilih diameter praktis di atasnya.
- Hitung ulang d = 31,8 mm dan τ = 78,61 MPa.
Hasil: Diameter teoritis sekitar 44 mm; pemilihan nyata dapat lebih besar.
Torsi Saint-Venant pada poros lingkaran. Buka sumber tepat ↗
Untuk memeriksa dan mendalami
Referensi langsung
Setiap tautan menuju halaman tepat dari mata kuliah, standar, atau publikasi yang digunakan, bukan halaman beranda umum.