Dehnungsenergie durch Torsion in der Hohlwelle Taschenrechner

✖Scherspannung ist eine Kraft, die dazu neigt, eine Verformung eines Materials durch Verrutschen entlang einer Ebene oder Ebenen parallel zur ausgeübten Spannung zu verursachen.ⓘ Scherspannung [𝜏]			+10% -10%
✖Der Außendurchmesser der Welle ist definiert als die Länge der längsten Sehne der Oberfläche der hohlen kreisförmigen Welle.ⓘ Außendurchmesser der Welle [d_outer]			+10% -10%
✖Der Innendurchmesser der Welle ist definiert als die Länge der längsten Sehne innerhalb der Hohlwelle.ⓘ Innendurchmesser der Welle [d_inner]			+10% -10%
✖Das Schaftvolumen ist das Volumen der zylindrischen Komponente unter Torsion.ⓘ Volumen des Schafts [V]			+10% -10%
✖Der Schermodul in Pa ist die Steigung des linearen elastischen Bereichs der Scherspannungs-Dehnungs-Kurve.ⓘ Schermodul [G_pa]			+10% -10%

✖Die Dehnungsenergie ist definiert als die in einem Körper aufgrund von Verformung gespeicherte Energie.ⓘ Dehnungsenergie durch Torsion in der Hohlwelle [U]

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Dehnungsenergie durch Torsion in der Hohlwelle Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Belastungsenergie = Scherspannung^(2)*(Außendurchmesser der Welle^(2)+Innendurchmesser der Welle^(2))*Volumen des Schafts/(4*Schermodul*Außendurchmesser der Welle^(2))
U = 𝜏^(2)*(d_outer^(2)+d_inner^(2))*V/(4*G_pa*d_outer^(2))
Diese formel verwendet 6 Variablen

Verwendete Variablen

Belastungsenergie - (Gemessen in Joule) - Die Dehnungsenergie ist definiert als die in einem Körper aufgrund von Verformung gespeicherte Energie.
Scherspannung - (Gemessen in Paskal) - Scherspannung ist eine Kraft, die dazu neigt, eine Verformung eines Materials durch Verrutschen entlang einer Ebene oder Ebenen parallel zur ausgeübten Spannung zu verursachen.
Außendurchmesser der Welle - (Gemessen in Meter) - Der Außendurchmesser der Welle ist definiert als die Länge der längsten Sehne der Oberfläche der hohlen kreisförmigen Welle.
Innendurchmesser der Welle - (Gemessen in Meter) - Der Innendurchmesser der Welle ist definiert als die Länge der längsten Sehne innerhalb der Hohlwelle.
Volumen des Schafts - (Gemessen in Kubikmeter) - Das Schaftvolumen ist das Volumen der zylindrischen Komponente unter Torsion.
Schermodul - (Gemessen in Pascal) - Der Schermodul in Pa ist die Steigung des linearen elastischen Bereichs der Scherspannungs-Dehnungs-Kurve.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Scherspannung: 100 Paskal --> 100 Paskal Keine Konvertierung erforderlich
Außendurchmesser der Welle: 4000 Millimeter --> 4 Meter (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Innendurchmesser der Welle: 1000 Millimeter --> 1 Meter (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Volumen des Schafts: 12.5 Kubikmeter --> 12.5 Kubikmeter Keine Konvertierung erforderlich
Schermodul: 10.00015 Pascal --> 10.00015 Pascal Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

U = 𝜏^(2)*(d_outer^(2)+d_inner^(2))*V/(4*G_pa*d_outer^(2)) --> 100^(2)*(4^(2)+1^(2))*12.5/(4*10.00015*4^(2))

Auswerten ... ...

U = 3320.26269605956

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

3320.26269605956 Joule -->3.32026269605956 Kilojoule (Überprüfen sie die konvertierung hier)

ENDGÜLTIGE ANTWORT

3.32026269605956 ≈ 3.320263 Kilojoule <-- Belastungsenergie

(Berechnung in 00.020 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Pragati Jaju

Hochschule für Ingenieure (COEP), Pune

Pragati Jaju hat diesen Rechner und 50+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Kethavath Srinath

Osmania Universität (OU), Hyderabad

Kethavath Srinath hat diesen Rechner und 1200+ weitere Rechner verifiziert!

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Dehnungsenergie durch Torsion in der Hohlwelle

LaTeX Gehen Belastungsenergie = Scherspannung^(2)*(Außendurchmesser der Welle^(2)+Innendurchmesser der Welle^(2))*Volumen des Schafts/(4*Schermodul*Außendurchmesser der Welle^(2))

Dehnungsenergie bei gegebenem Momentwert

LaTeX Gehen Belastungsenergie = (Biegemoment*Biegemoment*Länge)/(2*Elastizitätsmodul*Trägheitsmoment)

Dehnungsenergie bei angelegter Zugbelastung

LaTeX Gehen Belastungsenergie = Belastung^2*Länge/(2*Bereich der Basis*Elastizitätsmodul)

Dehnungsenergie aufgrund reiner Scherung

LaTeX Gehen Belastungsenergie = Scherspannung*Scherspannung*Volumen/(2*Schermodul)

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Dehnungsenergie durch Torsion in der Hohlwelle Formel

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Was ist Dehnungsenergie?

Die Arbeit beim Spannen der Welle mit der Elastizitätsgrenze wird als Dehnungsenergie bezeichnet. Man betrachte eine Welle mit dem Durchmesser D und der Länge L, die einem allmählich aufgebrachten Drehmoment T ausgesetzt sind. Sei θ der Verdrehwinkel. Aufgrund dieser Winkelverzerrung wird Energie im Schaft gespeichert. Dies wird als Torsionsenergie oder Torsionselastizität bezeichnet.

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