ForHosting KIT · 開発者向けツール

クランク機構トルク計算

このクランク機構トルク計算機は、指定角度のクランクを通じてピストン力が作用するときの瞬時回転モーメントを求めます。力をニュートン、角度を度、半径をメートルで入力してください。力の接線成分を求めて半径を掛け、トルクをニュートンメートルで返します。3入力の理想モデルとして、エンジンの概算、学習問題、設計比較、再現可能な自動計算に利用できます。

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ご利用方法ウェブAPIメールTelegramアプリ近日

理想的なクランクトルクモデルを理解します

ピストン力はシリンダー軸に沿って作用しますが、クランク軸の回転モーメントを生むのは、クランクに垂直な成分だけです。この3入力の理想モデルでは、接線力はピストン力にクランク角の正弦を掛けた値です。さらにクランク半径を掛けると、トルク＝ピストン力×クランク半径×sin(クランク角)になります。角度はピストン軸から測ります。0度ではクランクが力の作用線と一致するため、ピストン力が大きくてもトルクは0です。90度では正弦が1になり、力の全体が接線方向に働くため、指定した力と半径に対するトルクが最大になります。それ以外の象限では正弦に応じて正負が変わり、1回転全体の検討に役立ちます。結果には接線力とラジアン角も表示されるため、最終値だけでなく途中の計算も確認できます。ニュートンとメートルを使用すると、SI単位のニュートンメートルになります。

力、角度、半径を正しく入力します

piston_forceにはニュートン単位の有限数、crank_angleには度単位の有限数、crank_radiusにはメートル単位の0以上の有限数を指定してください。フォームやデータ処理で扱いやすいよう数値文字列も受け付けますが、欠落値、空文字列、数値でない文字、無限大、対応範囲外の値は無効です。force、angle、radiusという別名も使用できますが、保存ジョブや連携では正式な項目名のほうが明確です。ピストン力には符号を付けられ、負の値では接線力とトルクの向きが反転します。角度は任意の有限値を指定できるため、事前に角度を縮約せず複数回転を評価できます。半径0は正しくトルク0になりますが、物理的な長さなので負にはできません。安定した丸めにより、同じ入力から常に同じJSONが得られます。単位変換は行いません。ミリメートル値はメートルへ変換してください。例えば50ミリメートルは0.05メートルです。

結果の用途とモデルの限界を確認します

クランク半径、ピストン荷重、角度位置をすばやく比較する場合や、技術計算表、教材、シミュレーション前処理、ソフトウェアテストの決定論的な工程としてご利用ください。成功したAPIリクエストの料金は$0.002で、同じ純粋計算を無料のブラウザー機能にも利用できます。ネットワーク、時計、乱数、モデルを使わないため、同じ入力は常に同じ出力になります。この計算は指定された3量だけを使う理想モデルです。コンロッドの傾きや長さ、圧力変動、往復慣性、軸受摩擦、損失、燃焼時期、他の気筒の寄与は含みません。詳細なスライダークランク動力学には追加の形状と質量データが必要で、瞬時トルクが異なる場合があります。結果は理想的な接線投影によるモーメントとして扱い、実測エンジン出力の完全な予測とはみなさないでください。多気筒では各気筒を固有の位相で計算し、力の仮定と角度基準が一致するときだけ符号付きトルクを合計します。

活用例

クランク半径を比較します

同じピストン力と角度で、ストロークに関係する半径変更が理想トルクへ与える影響を数値化します。

エンジン力学の問題を確認します

既知の力、半径、角度位置について、接線力とクランク軸モーメントを検算します。

シミュレーション基準値を作ります

1回転中の理想クランクトルクを評価するソフトウェア向けに、安定した参照値を生成します。

よくある質問

どの式で計算しますか？

トルク＝ピストン力×クランク半径×sin(クランク角)を使用し、角度は度として解釈します。

どの単位で入力しますか？

力をニュートン、半径をメートルで入力するとニュートンメートルになります。角度は度で入力します。

0度でトルクが0になるのはなぜですか？

力がクランクと一直線になり、垂直方向または接線方向の成分が0になるためです。

コンロッドの形状も含まれますか？

含まれません。これは3入力の理想モデルです。正確な動力学にはコンロッド長と追加の力・慣性データが必要です。

API計算の料金はいくらですか？

成功したAPIリクエストごとに$0.002です。入力検証に失敗した場合、計算結果は返されません。

開発者向け — APIアクセス

このページの機能はすべてAPIからも利用できます。自社システムに組み込みたいチーム向けのセクションです。それ以外の方は上のツールをそのままお使いください。

エンドポイント

POSThttps://api.kit.forhosting.com/eng/crank-torque

Bearerトークンで認証し、POST1回でタスクをキューに登録します。結果はWebhookまたは署名付きリンクで受け取れます。

お使いのスタックから呼び出す

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/eng/crank-torque \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"piston_force":12000,"crank_angle":60,"crank_radius":0.05}'

const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/eng/crank-torque", {
  method: "POST",
  headers: {
    "Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
    "Content-Type": "application/json"
  },
  body: JSON.stringify({
    "piston_force": 12000,
    "crank_angle": 60,
    "crank_radius": 0.05
  })
});
const { task_id } = await res.json();

import os, requests

res = requests.post(
    "https://api.kit.forhosting.com/eng/crank-torque",
    headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
    json={
    "piston_force": 12000,
    "crank_angle": 60,
    "crank_radius": 0.05
},
)
task_id = res.json()["task_id"]

<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/eng/crank-torque", false, stream_context_create([
  "http" => [
    "method"  => "POST",
    "header"  => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
    "content" => '{"piston_force":12000,"crank_angle":60,"crank_radius":0.05}',
  ],
]));
$task = json_decode($res, true);

body := bytes.NewBufferString(`{"piston_force":12000,"crank_angle":60,"crank_radius":0.05}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/eng/crank-torque", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)

リクエスト例

{
  "piston_force": 12000,
  "crank_angle": 60,
  "crank_radius": 0.05
}

レスポンス例

{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "eng.crank_torque",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

非同期APIです。task_idは即時に返ります。ポーリングは1秒あたり1リクエストまでです。

料金

1リクエストあたり$0.002

単価はすべて公開しています。トークン換算や独自クレジットはありません。失敗したタスクは課金されません。

エラー

HTTP	コード	意味
`401`	`unauthorized`	APIキーが無効か、指定されていません。Authorizationヘッダーを確認してください。
`402`	`insufficient_balance`	残高が不足しています。チャージ後に再度お試しください。
`404`	`unknown_type`	指定されたタスクタイプは存在しません。タイプ名を確認してください。
`429`	`rate_limited`	リクエストが多すぎます。しばらく待ってから再度お試しください。

KITの完全なドキュメントを見る →