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標(biāo)題: 機械設(shè)計計算（二） [打印本頁]
作者: 面壁深功 時間: 2024-6-11 05:55
標(biāo)題: 機械設(shè)計計算（二）
本帖最后由 面壁深功 于 2024-6-11 06:38 編輯
今天分享的是：龍舟的設(shè)計計算
設(shè)計一條龍舟，包括以下幾個部分：船體結(jié)構(gòu)、劃槳機制、龍頭與龍尾設(shè)計。設(shè)計步驟：
1. 船體結(jié)構(gòu)：
設(shè)計龍舟的船體需要考慮到水動力學(xué)，以確保速度和穩(wěn)定性。
使用碳纖維或玻璃纖維材料，計算材料的強度和重量：
σ=F/A 其中，σ：材料的應(yīng)力（帕斯卡，Pa）;F ：作用力（牛頓，N）;A ：材料的截面積（平方米，m²）
W=ρ⋅V 其中，W ：材料的重量（千克，kg）;ρ ：材料的密度（千克每立方米，kg/m³）;V ：材料的體積（立方米，m³）
2. 劃槳機制：
為了確保隊伍的劃槳同步性，設(shè)計劃槳機制需要精確。
計算每槳的力矩：
T=F⋅r 其中，T ：力矩（牛米，Nm）;F ：施加的力（牛頓，N）;r ：槳的半徑（米，m）
設(shè)計槳的同步機構(gòu)，考慮儲能和自由度放開：
E=1/2kx^2 其中，E ：儲能（焦耳，J）;k ：彈性系數(shù)（牛頓每米，N/m）;x ：變形量（米，m）
3. 龍頭與龍尾設(shè)計：
龍舟的龍頭和龍尾通常是手工雕刻的，但現(xiàn)代工藝中也會使用機械雕刻技術(shù)。
確保細(xì)節(jié)和對稱性，計算雕刻精度：Δx=L/N 其中，Δx：每段的精度（米，m）;L ：總長度（米，m）;N ：分段數(shù)
4. 穩(wěn)定性設(shè)計：
計算龍舟的重心位置，以確保穩(wěn)定性：
G=∑(mi⋅xi)/∑mi 其中，G ：重心位置（米，m）;mi ：每部分的質(zhì)量（千克，kg）;xi ：每部分的位置（米，m）
5. 浮力計算：
計算龍舟的浮力，確保其在水中的浮力大于總重量：
Fb=ρw⋅Vd⋅g 其中， Fb ：浮力（牛頓，N）;ρ：水的密度（千克每立方米，kg/m³）; Vd ：排水體積（立方米，m³）;g：重力加速度（9.81 米每秒平方，m/s²）
6. 阻力計算：
計算龍舟在水中的阻力，以優(yōu)化速度：
Fr=1/2⋅Cd⋅ρw⋅Af 其中，F(xiàn)r ：阻力（牛頓，N）; Cd ：阻力系數(shù);ρw ：水的密度（千克每立方米，kg/m³）;Af ：迎風(fēng)面積（平方米，m²）;v ：速度（米每秒，m/s）
7. 船體的應(yīng)力分析：
計算船體在水中行駛時受到的應(yīng)力：
σ=M/S 其中，σ ：應(yīng)力（帕斯卡，Pa）;M ：彎矩（牛米，Nm）;S ：截面模量（立方米，m³）
8. 動態(tài)平衡計算：
計算龍舟在水中的動態(tài)平衡，以確保穩(wěn)定性和快速恢復(fù)能力：
T=I⋅α 其中，T ：力矩（牛米，Nm）;I ：轉(zhuǎn)動慣量（千克每平方米，kg·m²）;α ：角加速度（弧度每秒平方，rad/s²）
通過以上步驟，再加上設(shè)計過程中的外界參數(shù)評估，這樣就可以完成龍舟各個部分的設(shè)計，確保其速度、穩(wěn)定性。換言之，如果沒了這樣一個嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑O(shè)計計算過程，那樣的作品，真的只是做了一個抄機動作，或者是拍腦袋的不合格的設(shè)計。
@我在飛，淡然，慕容攬月，majingfeng，albert.tang，Insigne，未來第一站
作者: 哇哈哈789 時間: 2024-6-11 07:50
作者: FKUEDEJXSQ2 時間: 2024-6-11 07:56
666
作者: Benson_Gu 時間: 2024-6-11 07:58
大佬
作者: 小白077 時間: 2024-6-11 08:29
看得出大佬對機械設(shè)計計算研究深入，贊一個
作者: 盧Tiger 時間: 2024-6-11 10:42
專業(yè)
作者: 姜方圓 時間: 2024-6-11 11:58
謝謝分享
作者: 姜方圓 時間: 2024-6-11 11:58
謝謝分享
作者: 姜方圓 時間: 2024-6-11 11:59
謝謝分享
作者: 駱馬湖鐵匠 時間: 2024-6-11 14:11
專業(yè)
作者: 落花成空· 時間: 2024-6-11 15:10
確實是 現(xiàn)在一大波只會抄 甚至抄都抄不明白
作者: zxssgg 時間: 2024-6-11 17:29
謝謝分享
作者: 走在大路上 時間: 2024-6-13 09:52
學(xué)習(xí)啦
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