今日はとてもいい天気晴れだったんですが、

残念ながらずっと家の中で過ごしていました。


と、いうのも、前回改造申請でつっこまれていた『最大トルク』の件は

電流の制御でなんとかパスできる(現在確認中ですが)と思うのですが、


今度は、「モーターとクランクシャフトの連結部分の構造計算が必要」と言われてしまいました。


僕のNコロは、先例にないつなぎ方なので、

どうやって計算したものか一日中試行錯誤していました。


(こんなつなぎ方)
ゆきんこの『日曜大工で電気自動車!』



インターネットと機械便覧を交互に眺めながら、

・軸継ぎ手

・歯車の強度計算

・スプライン加工時の強度計算

・キー材の強度計算

・ねじり応力

・構造用炭素鋼

などなどいろいろ調べてみました。


基本的に考えなくちゃいけないのは、

①軸自体のねじり応力

②つなぎ部分の面圧

③つなぎ部分の破断

かな、という感じです。


①②は簡単な式で求まりそうですが、③は厄介そう。


半日かけて、なんとなくそれっぽい計算をしてみました。

1-1.最大トルクで発生する、軸の円周接線方向の最大せん断応力を算出

1-2.せん断応力を半径の関数として、半径方向に積分し、総和を求める

1-3.勘合部の軸長をかけて、あわせ面にかかる荷重を算出


2-1.片持ち梁の理論で応力集中部の曲げモーメントを算出

2-2.扇形の断面係数を使って、応力集中部に発生するせん断応力を算出


3-1.構造用炭素鋼の引張応力から、許容せん断応力を決める

3-2.安全率を計算

という流れでやってます。



ゆきんこの『日曜大工で電気自動車!』

一回、検査協会に持っていって、話を聞いてもらいます。