Analytical Modeling of a Material Efficient Hollow Shaft Design

MATLAB语言 点(几何) 结构工程 横截面(物理) 剪应力 剪切(地质) 绘图(图形) 材料性能 计算机科学 材料科学 数学 工程类 几何学 复合材料 物理 统计 量子力学 操作系统
作者
Sachin Kumar Dangi,Aditya Kumar,Siddharth Choudhary
出处
期刊:Advanced Science, Engineering and Medicine [American Scientific Publishers]
卷期号:12 (11): 1412-1416
标识
DOI:10.1166/asem.2020.2596
摘要

This paper discusses the optimal distribution of material across the cross-section of a shaft under pure uniform torsional loads such that the factor of safety and thereby the shear stresses generated at any point in the cross-section remain largely the same irrespective of their radial distance from the centre of the shaft. An analytical mathematical relationship is deduced to relate the material distribution as a function of the radial distance. The relationship is then used to plot the corresponding variation in MATLAB. Finally, several CAD models of the proposed cross-sectional shapes are prepared in SolidWorks, and then simulated in ANSYS simulation software by employing the Static Structural analysis platform. The graphical and statistical results of the shear stress distributions are then compared with a solid shaft of the exact same radial and axial dimensions. It is found that the proposed 3-Branched model is about 25% more efficient in material utilization than the conventionally employed solid shaft of similar dimensions.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
wo_qq111完成签到 ,获得积分10
2秒前
龙在天涯完成签到,获得积分10
4秒前
AmyHu发布了新的文献求助10
5秒前
子春完成签到 ,获得积分10
7秒前
负责灵萱完成签到 ,获得积分10
13秒前
hdc12138完成签到,获得积分10
14秒前
风信子deon01完成签到,获得积分10
18秒前
科研混子完成签到 ,获得积分10
18秒前
sxd完成签到,获得积分10
19秒前
马大翔完成签到,获得积分10
23秒前
CLTTTt完成签到,获得积分10
26秒前
Lucas应助公冶代桃采纳,获得10
29秒前
30秒前
Rosaline完成签到 ,获得积分10
31秒前
无限的寄真完成签到 ,获得积分10
32秒前
工藤新一发布了新的文献求助10
35秒前
Oasis完成签到 ,获得积分10
38秒前
小胖完成签到 ,获得积分10
39秒前
努力科研的博士僧完成签到,获得积分10
40秒前
apckkk完成签到 ,获得积分10
42秒前
cc2713206完成签到,获得积分0
43秒前
zhangzhangzhang完成签到 ,获得积分10
43秒前
48秒前
迅速的巧曼完成签到 ,获得积分10
52秒前
赵悦彤发布了新的文献求助10
52秒前
57秒前
听闻韬声依旧完成签到 ,获得积分10
1分钟前
赵悦彤完成签到,获得积分10
1分钟前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
高兴的灵雁完成签到 ,获得积分10
1分钟前
秋迎夏完成签到,获得积分0
1分钟前
轩辕德地完成签到,获得积分10
1分钟前
方方完成签到 ,获得积分10
1分钟前
鹿多多完成签到 ,获得积分10
1分钟前
何果果完成签到,获得积分10
1分钟前
666星爷完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
良医完成签到 ,获得积分10
1分钟前
花朝唯完成签到 ,获得积分10
1分钟前
公冶代桃发布了新的文献求助10
1分钟前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Le dégorgement réflexe des Acridiens 800
Defense against predation 800
A Dissection Guide & Atlas to the Rabbit 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3134035
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2784845
关于积分的说明 7768884
捐赠科研通 2440259
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1297353
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 624928
版权声明 600792