✖El límite elástico de compresión es el esfuerzo que hace que un material presente una deformación específica, generalmente determinada a partir del diagrama tensión-deformación obtenido en una prueba de compresión.ⓘ Estrés de cedencia por compresión [σ_c]			+10% -10%
✖El área de la sección transversal de la biela es el área de una forma bidimensional que se obtiene cuando una forma tridimensional se corta perpendicular a algún eje específico en un punto.ⓘ Área de la sección transversal de la biela [A_C]			+10% -10%
✖La constante utilizada en la fórmula de carga de pandeo es una constante utilizada en el cálculo de la carga de pandeo crítica en un miembro.ⓘ Constante utilizada en la fórmula de carga de pandeo [a]			+10% -10%
✖La longitud de la biela es la longitud total de la biela utilizada en un motor ic.ⓘ Longitud de la biela [L_C]			+10% -10%
✖Radio de giro de la sección I alrededor del eje XX es el radio de giro de la sección transversal en forma de I alrededor de un eje horizontal.ⓘ Radio de giro de la sección I alrededor del eje XX [k_xx]			+10% -10%

✖La carga crítica de pandeo en la biela es la carga más significativa en la biela que no causará deflexión lateral.ⓘ Carga crítica de pandeo en la biela por fórmula de Rankine [P_c]

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Fórmula

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Carga crítica de pandeo en la biela por fórmula de Rankine

Fórmula

`"P"_{"c"} = "σ"_{"c"}*"A"_{"C"}/(1+"a"*("L"_{"C"}/"k"_{"xx"})^2)`

Ejemplo

`"106797N"="110.003N/mm²"*"995mm²"/(1+"0.00012"*("205mm"/"14.24mm")^2)`

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Carga crítica de pandeo en la biela por fórmula de Rankine Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Carga de pandeo crítica en la biela = Estrés de cedencia por compresión*Área de la sección transversal de la biela/(1+Constante utilizada en la fórmula de carga de pandeo*(Longitud de la biela/Radio de giro de la sección I alrededor del eje XX)^2)
P_c = σ_c*A_C/(1+a*(L_C/k_xx)^2)
Esta fórmula usa 6 Variables

Variables utilizadas

Carga de pandeo crítica en la biela - (Medido en Newton) - La carga crítica de pandeo en la biela es la carga más significativa en la biela que no causará deflexión lateral.
Estrés de cedencia por compresión - (Medido en Pascal) - El límite elástico de compresión es el esfuerzo que hace que un material presente una deformación específica, generalmente determinada a partir del diagrama tensión-deformación obtenido en una prueba de compresión.
Área de la sección transversal de la biela - (Medido en Metro cuadrado) - El área de la sección transversal de la biela es el área de una forma bidimensional que se obtiene cuando una forma tridimensional se corta perpendicular a algún eje específico en un punto.
Constante utilizada en la fórmula de carga de pandeo - La constante utilizada en la fórmula de carga de pandeo es una constante utilizada en el cálculo de la carga de pandeo crítica en un miembro.
Longitud de la biela - (Medido en Metro) - La longitud de la biela es la longitud total de la biela utilizada en un motor ic.
Radio de giro de la sección I alrededor del eje XX - (Medido en Metro) - Radio de giro de la sección I alrededor del eje XX es el radio de giro de la sección transversal en forma de I alrededor de un eje horizontal.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Estrés de cedencia por compresión: 110.003 Newton por milímetro cuadrado --> 110003000 Pascal (Verifique la conversión aquí)
Área de la sección transversal de la biela: 995 Milímetro cuadrado --> 0.000995 Metro cuadrado (Verifique la conversión aquí)
Constante utilizada en la fórmula de carga de pandeo: 0.00012 --> No se requiere conversión
Longitud de la biela: 205 Milímetro --> 0.205 Metro (Verifique la conversión aquí)
Radio de giro de la sección I alrededor del eje XX: 14.24 Milímetro --> 0.01424 Metro (Verifique la conversión aquí)

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

P_c = σ_c*A_C/(1+a*(L_C/k_xx)^2) --> 110003000*0.000995/(1+0.00012*(0.205/0.01424)^2)

Evaluar ... ...

P_c = 106796.985530482

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

106796.985530482 Newton --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

106796.985530482 ≈ 106797 Newton <-- Carga de pandeo crítica en la biela

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Saurabh Patil

Instituto de Tecnología y Ciencia Shri Govindram Seksaria (SGSITS), Indore

¡Saurabh Patil ha creado esta calculadora y 700+ más calculadoras!

Verificada por Anshika Arya

Instituto Nacional de Tecnología (LIENDRE), Hamirpur

¡Anshika Arya ha verificado esta calculadora y 2500+ más calculadoras!

< 11 Pandeo en la biela Calculadoras

Carga crítica de pandeo en la biela por fórmula de Rankine

Vamos Carga de pandeo crítica en la biela = Estrés de cedencia por compresión*Área de la sección transversal de la biela/(1+Constante utilizada en la fórmula de carga de pandeo*(Longitud de la biela/Radio de giro de la sección I alrededor del eje XX)^2)

Carga crítica de pandeo en la biela de acero dado el espesor de la brida o el alma de la biela

Vamos Carga crítica de pandeo en la biela de acero = (261393*Estrés de cedencia por compresión*Espesor de brida y alma de la sección I^4)/(23763*Espesor de brida y alma de la sección I^2+Longitud de la biela)

Esfuerzo de azote en la biela de la sección transversal I

Vamos Estrés de azotes = Masa de biela*Velocidad angular de la manivela^2*Radio de cigüeñal del motor*Longitud de la biela*4.593/(1000*Espesor de brida y alma de la sección I^3)

Fuerza que actúa sobre la biela

Vamos Fuerza que actúa sobre la biela = Fuerza sobre la cabeza del pistón/cos(Inclinación de la biela con la línea de carrera)

Fuerza máxima que actúa sobre la biela dada la presión de gas máxima

Vamos Fuerza sobre la biela = pi*Diámetro interior del cilindro del motor^2*Presión máxima en el cilindro del motor/4

Momento de inercia del área para la sección transversal de la biela

Vamos Área Momento de inercia para biela = Área de la sección transversal de la biela*Radio de giro de la biela^2

Carga crítica de pandeo en la biela teniendo en cuenta el factor de seguridad

Vamos Carga de pandeo crítica en la biela FOS = Fuerza sobre la biela*Factor de seguridad para biela

Radio de giro de la sección transversal I sobre el eje xx

Vamos Radio de giro de la sección I alrededor del eje XX = 1.78*Espesor de brida y alma de la sección I

Radio de giro de I Sección transversal sobre el eje yy

Vamos Radio de giro de la sección I sobre el eje YY = 0.996*Espesor de brida y alma de la sección I

Altura de la sección transversal de la biela en la sección media

Vamos Altura de la biela en la sección media = 5*Espesor de brida y alma de la sección I

Ancho de la sección transversal I de la biela

Vamos Ancho de la biela = 4*Espesor de brida y alma de la sección I

< 14 Fórmula importante de la biela Calculadoras

Fuerza de inercia en los pernos de la biela

Vamos Fuerza de inercia sobre los pernos de la biela conectada = Masa de piezas alternativas en el cilindro del motor*Velocidad angular de la manivela^2*Radio de cigüeñal del motor*(cos(Ángulo del cigüeñal)+cos(2*Ángulo del cigüeñal)/Relación entre la longitud de la biela y la longitud de la manivela)

Carga crítica de pandeo en la biela por fórmula de Rankine

Fuerza de inercia máxima en los pernos de la biela

Vamos Fuerza de inercia máxima sobre los pernos de la biela = Masa de piezas alternativas en el cilindro del motor*Velocidad angular de la manivela^2*Radio de cigüeñal del motor*(1+1/Relación entre la longitud de la biela y la longitud de la manivela)

Presión de cojinete en buje de pasador de pistón

Vamos Presión del cojinete del casquillo del pasador del pistón = Fuerza sobre el cojinete del pasador del pistón/(Diámetro interior del casquillo en el pasador del pistón*Longitud del casquillo en el pasador del pistón)

Momento de flexión máximo en la biela

Vamos Momento de flexión en la biela = Masa de biela*Velocidad angular de la manivela^2*Radio de cigüeñal del motor*Longitud de la biela/(9*sqrt(3))

Fuerza máxima que actúa sobre el cojinete del pasador del pistón

Vamos Fuerza sobre el cojinete del pasador del pistón = pi*Diámetro interior del cilindro del motor^2*Presión máxima en el cilindro del motor/4

Masa de biela

Vamos Masa de varilla conectada = Área de la sección transversal de la biela*Densidad del material de la biela*Longitud de la biela

Fuerza que actúa sobre la biela

Vamos Fuerza que actúa sobre la biela = Fuerza sobre la cabeza del pistón/cos(Inclinación de la biela con la línea de carrera)

Fuerza máxima que actúa sobre la biela dada la presión de gas máxima

Vamos Fuerza sobre la biela = pi*Diámetro interior del cilindro del motor^2*Presión máxima en el cilindro del motor/4

Masa de piezas recíprocas en el cilindro del motor

Vamos Masa de piezas alternativas en el cilindro del motor = Masa del conjunto del pistón+Masa de biela/3

Carga crítica de pandeo en la biela teniendo en cuenta el factor de seguridad

Vamos Carga de pandeo crítica en la biela FOS = Fuerza sobre la biela*Factor de seguridad para biela

Altura mínima de la biela en el extremo pequeño

Vamos Altura de la sección de la biela en el extremo = 0.75*Altura de la biela en el extremo pequeño de la sección media

Velocidad angular del cigüeñal dada la velocidad del motor en RPM

Vamos Velocidad angular de la manivela = 2*pi*Velocidad del motor en Rpm/60

Radio del cigüeñal dada la longitud de carrera del pistón

Vamos Radio de cigüeñal del motor = Longitud de la carrera/2

Carga crítica de pandeo en la biela por fórmula de Rankine Fórmula

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