Restscherspannung in der Welle, wenn r zwischen r1 und der Materialkonstante liegt Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung
Gebrauchte Formel
Restschubspannung im Schaft = (Fließspannung bei Scherung*Erzielter Radius/Radius der Kunststofffront-(((4*Fließspannung bei Scherung*Erzielter Radius)/(3*Äußerer Radius der Welle*(1-(Innenradius der Welle/Äußerer Radius der Welle)^4)))*(1-1/4*(Radius der Kunststofffront/Äußerer Radius der Welle)^3-(3*Innenradius der Welle)/(4*Radius der Kunststofffront)*(Innenradius der Welle/Äußerer Radius der Welle)^3)))
ζshaft_res = (𝝉0*r/ρ-(((4*𝝉0*r)/(3*r2*(1-(r1/r2)^4)))*(1-1/4*(ρ/r2)^3-(3*r1)/(4*ρ)*(r1/r2)^3)))
Diese formel verwendet 6 Variablen
Verwendete Variablen
Restschubspannung im Schaft - (Gemessen in Paskal) - Die restliche Scherspannung in der Welle kann als algebraische Summe der angewandten Spannung und der Erholungsspannung definiert werden.
Fließspannung bei Scherung - (Gemessen in Paskal) - Die Streckgrenze bei Scherung ist die Streckgrenze der Welle unter Scherbedingungen.
Erzielter Radius - (Gemessen in Meter) - Der Fließradius ist die verbleibende Spannung in einem Material, nachdem die ursprüngliche Ursache der Spannung beseitigt wurde, was sich auf seine strukturelle Integrität und Haltbarkeit auswirkt.
Radius der Kunststofffront - (Gemessen in Meter) - Der Radius der plastischen Front ist der Abstand von der Mitte des Materials bis zu dem Punkt, an dem aufgrund von Restspannungen eine plastische Verformung auftritt.
Äußerer Radius der Welle - (Gemessen in Meter) - Der äußere Radius der Welle ist der Abstand von der Mitte der Welle zu ihrer Außenfläche und beeinflusst die Restspannungen im Material.
Innenradius der Welle - (Gemessen in Meter) - Der Innenradius einer Welle ist der Innenradius einer Welle und stellt im Maschinenbau eine kritische Abmessung dar, die sich auf Spannungskonzentrationen und die strukturelle Integrität auswirkt.
SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit
Fließspannung bei Scherung: 145 Megapascal --> 145000000 Paskal (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
Erzielter Radius: 60 Millimeter --> 0.06 Meter (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
Radius der Kunststofffront: 80 Millimeter --> 0.08 Meter (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
Äußerer Radius der Welle: 100 Millimeter --> 0.1 Meter (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
Innenradius der Welle: 40 Millimeter --> 0.04 Meter (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
SCHRITT 2: Formel auswerten
Eingabewerte in Formel ersetzen
ζshaft_res = (𝝉0*r/ρ-(((4*𝝉0*r)/(3*r2*(1-(r1/r2)^4)))*(1-1/4*(ρ/r2)^3-(3*r1)/(4*ρ)*(r1/r2)^3))) --> (145000000*0.06/0.08-(((4*145000000*0.06)/(3*0.1*(1-(0.04/0.1)^4)))*(1-1/4*(0.08/0.1)^3-(3*0.04)/(4*0.08)*(0.04/0.1)^3)))
Auswerten ... ...
ζshaft_res = 7797619.04761907
SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit
7797619.04761907 Paskal -->7.79761904761907 Megapascal (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
ENDGÜLTIGE ANTWORT
7.79761904761907 7.797619 Megapascal <-- Restschubspannung im Schaft
(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

Credits

Creator Image
Erstellt von Santoschk
BMS HOCHSCHULE FÜR TECHNIK (BMSCE), BANGALORE
Santoschk hat diesen Rechner und 50+ weitere Rechner erstellt!
Verifier Image
Geprüft von Kartikay Pandit
Nationales Institut für Technologie (NIT), Hamirpur
Kartikay Pandit hat diesen Rechner und 400+ weitere Rechner verifiziert!

Eigenspannungen für das idealisierte Spannungs-Dehnungs-Gesetz Taschenrechner

Restscherspannung in der Welle, wenn r zwischen r1 und der Materialkonstante liegt
​ LaTeX ​ Gehen Restschubspannung im Schaft = (Fließspannung bei Scherung*Erzielter Radius/Radius der Kunststofffront-(((4*Fließspannung bei Scherung*Erzielter Radius)/(3*Äußerer Radius der Welle*(1-(Innenradius der Welle/Äußerer Radius der Welle)^4)))*(1-1/4*(Radius der Kunststofffront/Äußerer Radius der Welle)^3-(3*Innenradius der Welle)/(4*Radius der Kunststofffront)*(Innenradius der Welle/Äußerer Radius der Welle)^3)))
Restscherspannung in der Welle, wenn r zwischen Materialkonstante und r2 liegt
​ LaTeX ​ Gehen Restschubspannung im Schaft = Fließspannung bei Scherung*(1-(4*Erzielter Radius*(1-((1/4)*(Radius der Kunststofffront/Äußerer Radius der Welle)^3)-(((3*Innenradius der Welle)/(4*Radius der Kunststofffront))*(Innenradius der Welle/Äußerer Radius der Welle)^3)))/(3*Äußerer Radius der Welle*(1-(Innenradius der Welle/Äußerer Radius der Welle)^4)))
Wiederherstellung des elastisch-plastischen Drehmoments
​ LaTeX ​ Gehen Wiederherstellung Elasto Plastic Drehmoment = -(pi*Fließspannung bei Scherung*(Radius der Kunststofffront^3/2*(1-(Innenradius der Welle/Radius der Kunststofffront)^4)+(2/3*Äußerer Radius der Welle^3)*(1-(Radius der Kunststofffront/Äußerer Radius der Welle)^3)))
Restscherspannung im Schaft für Vollkunststoffgehäuse
​ LaTeX ​ Gehen Restschubspannung bei vollplastischem Fließen = Fließspannung bei Scherung*(1-(4*Erzielter Radius*(1-(Innenradius der Welle/Äußerer Radius der Welle)^3))/(3*Äußerer Radius der Welle*(1-(Innenradius der Welle/Äußerer Radius der Welle)^4)))

Restscherspannung in der Welle, wenn r zwischen r1 und der Materialkonstante liegt Formel

​LaTeX ​Gehen
Restschubspannung im Schaft = (Fließspannung bei Scherung*Erzielter Radius/Radius der Kunststofffront-(((4*Fließspannung bei Scherung*Erzielter Radius)/(3*Äußerer Radius der Welle*(1-(Innenradius der Welle/Äußerer Radius der Welle)^4)))*(1-1/4*(Radius der Kunststofffront/Äußerer Radius der Welle)^3-(3*Innenradius der Welle)/(4*Radius der Kunststofffront)*(Innenradius der Welle/Äußerer Radius der Welle)^3)))
ζshaft_res = (𝝉0*r/ρ-(((4*𝝉0*r)/(3*r2*(1-(r1/r2)^4)))*(1-1/4*(ρ/r2)^3-(3*r1)/(4*ρ)*(r1/r2)^3)))

Wie entstehen Eigenspannungen in Wellen?

Wenn eine Welle verdreht wird, beginnt sie nachzugeben, sobald die Scherspannung ihre Streckgrenze überschreitet. Das angewandte Drehmoment kann elasto-plastisch oder vollplastisch sein. Dieser Vorgang wird BELASTUNG genannt. Wenn auf die so verdrehte Welle ein Drehmoment gleicher Größenordnung in die entgegengesetzte Richtung ausgeübt wird, findet eine Spannungswiederherstellung statt. Dieser Vorgang wird ENTLADUNG genannt. Der ENTLADUNGSvorgang wird immer als elastisch angenommen und folgt einer linearen Spannungs-Dehnungs-Beziehung. Bei einer plastisch verdrehten Welle findet die Wiederherstellung jedoch nicht vollständig statt. Daher bleibt eine gewisse Menge an Spannung übrig oder bleibt blockiert. Solche Spannungen werden als Restspannungen bezeichnet.

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