| A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | ||||||||||||||||||||||||||
2 | Parameters | |||||||||||||||||||||||||
3 | Yield Stress | 6.09E+04 | lbf/in^2 | 4.20E+08 | Pa | |||||||||||||||||||||
4 | Density | 503 | lbf/ft^3 | 8050 | kg/m^3 | |||||||||||||||||||||
5 | Young's Modulus | 3.12E+07 | lbf/in^2 | 2.15E+11 | Pa | |||||||||||||||||||||
6 | ||||||||||||||||||||||||||
7 | Useful Conversions | |||||||||||||||||||||||||
8 | Length | 1 | in | 0.0254 | m | |||||||||||||||||||||
9 | Length | 1 | ft | 0.3048 | m | |||||||||||||||||||||
10 | Pressure | 1 | lbf/ft^2 | 47.88 | Pa | |||||||||||||||||||||
11 | Pressure | 1 | lbf/in^2 | 6894.72 | Pa | |||||||||||||||||||||
12 | Force | 1 | lbf | 4.44822 | N | |||||||||||||||||||||
13 | Mass | 1 | lb | 0.4535 | kg | |||||||||||||||||||||
14 | ||||||||||||||||||||||||||
15 | Horizontal Axle | |||||||||||||||||||||||||
16 | Length | 8 | ft | 2.4384 | m | |||||||||||||||||||||
17 | Diameter | 3.5 | in | 8.89 | cm | |||||||||||||||||||||
18 | Thickness | 0.3 | in | 0.762 | cm | |||||||||||||||||||||
19 | Volume | 0.1675516082 | ft^3 | 0.004744525379 | m^3 | |||||||||||||||||||||
20 | Mass | 84.27845892 | lb | 38.1934293 | kg | |||||||||||||||||||||
21 | Moment of Inertia | 3.894318253 | in^4 | 162.0937638 | cm^4 | |||||||||||||||||||||
22 | Force on Center of Beam* | 2793.053246 | lbf | 12424.11531 | N | *obtained from adding centrifugal forces from motion plus gravitational force of both beams and carriage | ||||||||||||||||||||
23 | Deflection of Center of Beam** | 0.308 | in | 1.08E-02 | m | **obtained from Myosotis formulae | ||||||||||||||||||||
24 | Max Stress | 30123.07177 | lbf/in^2 | 207690145.4 | Pa | |||||||||||||||||||||
25 | Safety Factor | 2.02E+00 | ||||||||||||||||||||||||
26 | ||||||||||||||||||||||||||
27 | Vertical Axle | |||||||||||||||||||||||||
28 | Length | 6 | ft | 1.8288 | m | |||||||||||||||||||||
29 | Diameter | 3 | in | 7.62 | cm | |||||||||||||||||||||
30 | Thickness | 0.25 | in | 0.635 | cm | |||||||||||||||||||||
31 | Cross Sectional Area | 0.01499892326 | ft^2 | 0.001393445568 | m^2 | |||||||||||||||||||||
32 | Volume | 0.08999353956 | ft^3 | 0.002548329061 | m^3 | |||||||||||||||||||||
33 | Mass | 45.2667504 | lb | 20.51404894 | kg | |||||||||||||||||||||
34 | Moment of Inertia | 2.058602217 | in^4 | 85.68549357 | cm^4 | |||||||||||||||||||||
35 | Max Normal Force on Beam*** | 2793.053246 | lbf | 12424.11531 | N | ***assumed to be the same as the force at the center of the horizontal beam | ||||||||||||||||||||
36 | Max Axial Stress | 1293.179559 | lbf/in^2 | 8916110.969 | Pa | |||||||||||||||||||||
37 | Max Hole Stress | 3879.538677 | lbf/in^2 | 26748332.91 | Pa | |||||||||||||||||||||
38 | Safety Factor | 15.7 | ||||||||||||||||||||||||
39 | ||||||||||||||||||||||||||
40 | Frame Buckling | |||||||||||||||||||||||||
41 | Largest Unsupported Length | 100 | in | 2.54 | m | |||||||||||||||||||||
42 | Width | 3.5 | in | 0.0889 | m | |||||||||||||||||||||
43 | Thickness | 3.5 | in | 0.0889 | m | |||||||||||||||||||||
44 | Smallest Second Moment of Area (I) | 12.50520833 | in^4 | 5.21E-06 | m^4 | |||||||||||||||||||||
45 | Young's Modulus | 8.48 | GPa | |||||||||||||||||||||||
46 | Critical Buckling Load | 1.52E+04 | lbf | 6.75E+04 | N | |||||||||||||||||||||
47 | Maximum Load | 698.2633114 | lbf | 3106.028827 | N | |||||||||||||||||||||
48 | Safety Factor | 2.17E+01 | ||||||||||||||||||||||||
49 | ||||||||||||||||||||||||||
50 | Carriage | |||||||||||||||||||||||||
51 | Number of Seats | 4 | ||||||||||||||||||||||||
52 | Seat Mass | 30 | lb | 13.60776 | kg | |||||||||||||||||||||
53 | Avg Rider Mass | 200 | lb | 90.90909091 | kg | |||||||||||||||||||||
54 | Total Rider+Seat Mass | 920 | lb | 418.0674036 | kg | |||||||||||||||||||||
55 | ||||||||||||||||||||||||||
56 | Rotating Pipe | |||||||||||||||||||||||||
57 | Length | 3 | m | 0.9144 | m | |||||||||||||||||||||
58 | Diameter | 6 | in | 15.24 | cm | |||||||||||||||||||||
59 | Thickness | 0.25 | in | 0.635 | cm | |||||||||||||||||||||
60 | Volume | 0.09408415499 | ft^3 | 0.0026641622 | m^3 | |||||||||||||||||||||
61 | Mass | 47.32432996 | lb | 21.44650571 | kg | |||||||||||||||||||||
62 | ||||||||||||||||||||||||||
63 | Other Carriage Parts Mass | 350 | lb | 158.725 | kg | |||||||||||||||||||||
64 | Carriage Total Mass | 1317.32433 | lb | 597.4065836 | kg | |||||||||||||||||||||
65 | ||||||||||||||||||||||||||
66 | Vertical Axle Bolt | |||||||||||||||||||||||||
67 | Cross Sectional Area | 0.306640625 | in^2 | |||||||||||||||||||||||
68 | Tensile Strength of Grade 8 Bolt | 150000 | lb/in^2 | |||||||||||||||||||||||
69 | Shear Strength of Grade 8 Bolt | 90,000 | lb/in^2 | ~60% of tensile strength | ||||||||||||||||||||||
70 | Max Rated Shear Load on Bolt | 27597.65625 | lb | |||||||||||||||||||||||
71 | Max Shear Load on Bolt | 1396.526623 | lb | |||||||||||||||||||||||
72 | Safety Factor | 19.76163991 | ||||||||||||||||||||||||
73 | ||||||||||||||||||||||||||
74 | Vertical Bearing Retaining Ring Bolt | |||||||||||||||||||||||||
75 | Cross Sectional Area | 0.306640625 | in^2 | |||||||||||||||||||||||
76 | Tensile Strength of Grade 8 Bolt | 150000 | lb/in^2 | |||||||||||||||||||||||
77 | Shear Strength of Grade 8 Bolt | 90,000 | lb/in^2 | ~60% of tensile strength | ||||||||||||||||||||||
78 | Max Rated Shear Load on Bolt | 27597.65625 | lb | |||||||||||||||||||||||
79 | Max Shear Load on Bolt | 1396.526623 | lb | |||||||||||||||||||||||
80 | Safety Factor | 19.76163991 | ||||||||||||||||||||||||
81 | ||||||||||||||||||||||||||
82 | Vertical Shaft Taper Bearing | |||||||||||||||||||||||||
83 | Dynamic Radial Rating | 68100 | lbf | 303000 | N | |||||||||||||||||||||
84 | Bearing K-Factor | 1.44 | ||||||||||||||||||||||||
85 | Maximum Equivalent Radial Load**** | 4021.996674 | lbf | 17890.72604 | N | ****calculated at bottom of swing, at maximum possible velocity from gravity | ||||||||||||||||||||
86 | Safety Factor | 16.93188869 | (the maximum thrust load for a bearing is less than the maximum radial load) | |||||||||||||||||||||||
87 | ||||||||||||||||||||||||||
88 | Horizontal Shaft Bearing | |||||||||||||||||||||||||
89 | Dynamic Radial Rating | 19153.72891 | lbf | 85200 | N | |||||||||||||||||||||
90 | Maximum Radial Load***** | 2793.053246 | lbf | 12424.11531 | N | *****never sees any axial load | ||||||||||||||||||||
91 | Safety Factor | 6.857631138 | ||||||||||||||||||||||||
92 | ||||||||||||||||||||||||||
93 | Motion | |||||||||||||||||||||||||
94 | Starting Angle | 1.047 | radians | |||||||||||||||||||||||
95 | ||||||||||||||||||||||||||
96 | Carriage Rotation Radius | 4.5 | ft | 1.3716 | m | |||||||||||||||||||||
97 | Height Difference | 2.25 | ft | 0.6858 | m | |||||||||||||||||||||
98 | Carriage Max Velocity | 12.034 | ft/s | 3.668 | m/s | |||||||||||||||||||||
99 | Carriage Centrifugal Force | 1317.39 | lbf | 5860.05 | N | |||||||||||||||||||||
100 |