Момент инерции антенны или какой редуктор нужен

[RN6L]

Этот вопрос поднял по ошибке в этом разделе, но в теме про ферритовые защелки. Поэтому продолжу тут.
Суть вопроса в следующем. Передо мной стоит вопрос что сделать на десятку одну 5-элементную антенну с бумом 6м или стек 2х3 эл. на бумах 3м. Усиление примерно одинаковое. Разница в диаграмме, у стэка она более широкая по горизонту но уже по вертикали. Стэк проигрывает в механическом плане из-за сложности растяжки мачты. Надо либо очень широко разносить растяжки самого верхнего яруса либо ставить верхнюю антенну на не растянутом участке мачты. Но есть еще вопрос редуктора. Оказывается что стэку для вращения нужен редуктор, мощность которого более чем в два раза может быть меньше. У меня как раз такая ситуация, т.е. проблема с мощными редукторами. В общем решил хотя бы прикинуть моменты инерции этих вариантов антенн. Для простоты взял условные антенны, но с примерно подходящими к моим проектам диаметрами.
Бум труба 28х1.5мм длиной 3 и 5м. Элемент труба 12х1мм длиной 5м. Буду реально делать такие бумы и элементы в центре будут начинаться с таких труб.
Для упрощения не стал оперировать реальной геометрией, сделаю это позже, когда соберу элементы антенн и взвешу их. Геометрия антенн такова:
5 элементов - один элемент по центру, два на расстоянии 1.5м от центра бума и два на концах. Элементы как бы одинаковые.
3 элемента - тоже один элемент по центру и по одному на 1.5м от центра бума.

Моменты инерции антенн равны:
М5эл=Мб6+Мц=2М1.5+2М3, где

Мб6 - момент инерции бума длиной 6м
Мц - момент центрального элемента
М1.5 - момент элемента в 1.5м от центра бума
М3 - момент крайнего элемента

Мстэка= 2(Мб3+Мс+2М1.5), где

Мб3 - момент трехметрового бума

В результате получились такие цифры:
М5эл = 15.75Нм Мстэка = 6.67Нм

Кстати, для этой антенны планирую редуктор МЭО-16. Получается что вроде подходит и туда и сюда, Для 5-элементной с натягом правда, но не стоит забывать что в расчете не учитывался ветер, обледенение и трение в подшипниках. Ну и плюс вес крепежа.

Так что при конструировании антенн стоит задуматься, делать длинную антенну или стэк из коротких.

Да, формулы:

Для бума и центрального элемента М=(ml^2)/12, где m- масса, l- длина, т.е. формула момента тонкого горизонтального циллиндра с вертикальной осью вращения по центру массы.
Для элементов M=mr^2, где m- масса, r- расстояние от оси, т.е. формула момента для точки массой m расположенной на расстоянии r от вертикальной оси вращения

[RA3DRI]

В результате получились такие цифры:
М5эл = 15.75Нм Мстэка = 6.67Нм

В каких единицах измеряется момент инерции(Единица момента инерции - килограмм-метр в квадрате) (С), для чего применяется такое понятие и почему у Вас ничего не сказано о ускорении?
Я помню курсовой по сопромату, там был момент инерции, но это понятие применяли при расчётах балки на скручивание и изгиб.
Без ускорения момент инерции никак не поможет при выборе редуктора.

[RA3ICK]

Я помню курсовой по сопромату, там был момент инерции, но это понятие применяли при расчётах балки на скручивание и изгиб.

в сопромате применяется момент инерции сечения - являющийся чисто геометрической характеристикой плоского сечения и измеряется в метрах в 4-й степени

при расчете на прочность в статике ускорение не учитывается. а вот как раз момент инерции имеет большое значение (двутавр придумали именно по этому). кроме того чем больше момент инерции тем труднее стронуть данное тело с места.

[RA3DRI]

при расчете на прочность в статике ускорение не учитывается. а вот как раз момент инерции имеет большое значение (двутавр придумали именно по этому).
кроме того чем больше момент инерции тем труднее стронуть данное тело с места.
__________________

При расчётах на скручивание и изгиб конечно ускорение не учитывается.
А вот при "чем больше момент инерции тем труднее стронуть с места" ускорение применять обязательно. Например разгон авто до 100 км/час. Чем больше масса, тем труднее разогнать. (масса тела и момент инерции тела в данном случае подобные понятия, только масса при прямолинейном разгоне, а Мом. инерции при раскручивании.)
И конечно же. Чем быстрее(придать ускорение) нужно разогнать(до опр. скорости) тем больше нужна сила при одном и том же мом. инерции.

[RN6L]

Единица измерения момента - Ньютон умноженный на метр. Это если в системе СИ.

[RA3ICK]

в данном случае речь шла о т.н. геометрическом моменте инерции - его размерность м в 4й степени. не следует путать просто момент (сила на плечо - или ньютон на метр) с геометрическим моментом инерции.

в вашем случае стоит посчитать геометрический момент инерции стека и одной антенны. вариант в котором данная величина будет меньше крутить и страгивать с места будет проще.

[UT3IM]

СТЭК ( если он правильно просчитан и настроен ) хуже только с точки зрения ветрового сопротивления и сложности закрепления растяжек верхнего этажа . Но это , второе , устранимо - к сожалению за счёт ещё нескольких растяжек и увеличения ветрового сопротивления системы .
Во всех других отношениях - будет эффективнее . Да и слабый редуктор его вращать будет легче - элементы антенны в его случае ( по сравнению с одиночной антенной ) будут НАМНОГО ближе к оси вращения .
Сходи на vhfdx.ru . Там про стэки много чего . А 144 , по нынешним временам - почти КВ .

[RN6L]

в вашем случае стоит посчитать геометрический момент инерции стека и одной антенны. вариант в котором данная величина будет меньше крутить и страгивать с места будет проще.

Так я и посчитал. Получилось вот это:

М5эл = 15.75Нм Мстэка = 6.67Нм

Теперь вот думаю...