Um turbocompressor é um equipamento onde uma turbina é ligada ao eixo de um compressor. O sistema pode ser interpretado como dois discos de momento...
Um turbocompressor é um equipamento onde uma turbina é ligada ao eixo de um compressor. O sistema pode ser interpretado como dois discos de momentos de inércia JC e JT unidos por um eixo com rigidez torcional kT, como mostra a figura abaixo. Calcule qual deve ser a rigidez mínima do eixo, em Nm/rad, para que a frequência natural seja maior do que 18.000 rad/s, sendo JC=3,6×10-5 kg m2 e JT=2,8×10-5 kg m2.
💡 1 Resposta
Ed 
Para calcular a rigidez mínima do eixo, podemos utilizar a seguinte fórmula: f = (1/2π) * √(kT / (JC + JT)) Onde: - f é a frequência natural do sistema, em Hz; - kT é a rigidez torcional do eixo, em Nm/rad; - JC é o momento de inércia do disco do compressor, em kg m²; - JT é o momento de inércia do disco da turbina, em kg m². Substituindo os valores dados na fórmula, temos: 18000 = (1/2π) * √(kT / (3,6×10^-5 + 2,8×10^-5)) Simplificando a equação, temos: kT = 2π² * (3,6×10^-5 + 2,8×10^-5) * (18000)² kT = 0,012 Nm/rad Portanto, a rigidez mínima do eixo deve ser de 0,012 Nm/rad para que a frequência natural seja maior do que 18.000 rad/s.
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