Calculadora Diámetro del eje dado el principal esfuerzo cortante

✖El esfuerzo cortante máximo en el eje según ASME es la cantidad máxima de esfuerzo cortante que surge debido a las fuerzas cortantes y se calcula utilizando el código ASME para el diseño de ejes.ⓘ Esfuerzo cortante máximo en el eje según ASME [𝜏'_max]			+10% -10%
✖El momento de torsión en el eje es la reacción inducida en un elemento estructural del eje cuando se aplica una fuerza o momento externo al elemento, lo que hace que este se tuerza.ⓘ Momento de torsión en el eje [M'_s]			+10% -10%
✖El factor de fatiga por choque combinado del momento de torsión es un factor que tiene en cuenta la carga combinada de choque y fatiga aplicada con el momento de torsión.ⓘ Factor de fatiga por choque combinado del momento de torsión [k_t']			+10% -10%
✖El factor de fatiga por choque combinado del momento flector es un factor que tiene en cuenta la carga combinada de choque y fatiga aplicada con el momento flector.ⓘ Factor de fatiga por choque combinado del momento flector [k_b']			+10% -10%
✖El momento de flexión en el eje es la reacción inducida en un elemento estructural del eje cuando se aplica una fuerza o momento externo al elemento, lo que hace que este se doble.ⓘ Momento de flexión en el eje [M_s]			+10% -10%

✖Diámetro del eje Según ASME, es el diámetro requerido del eje según el Código de la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Mecánicos para el diseño de ejes.ⓘ Diámetro del eje dado el principal esfuerzo cortante [d']

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Diámetro del eje dado el principal esfuerzo cortante Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Diámetro del eje según ASME = (16/(pi*Esfuerzo cortante máximo en el eje según ASME)*sqrt((Momento de torsión en el eje*Factor de fatiga por choque combinado del momento de torsión)^2+(Factor de fatiga por choque combinado del momento flector*Momento de flexión en el eje)^2))^(1/3)
d' = (16/(pi*𝜏'_max)*sqrt((M'_s*k_t')^2+(k_b'*M_s)^2))^(1/3)
Esta fórmula usa 1 Constantes, 1 Funciones, 6 Variables

Constantes utilizadas

pi - La constante de Arquímedes. Valor tomado como 3.14159265358979323846264338327950288

Funciones utilizadas

sqrt - Una función de raíz cuadrada es una función que toma un número no negativo como entrada y devuelve la raíz cuadrada del número de entrada dado., sqrt(Number)

Variables utilizadas

Diámetro del eje según ASME - (Medido en Metro) - Diámetro del eje Según ASME, es el diámetro requerido del eje según el Código de la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Mecánicos para el diseño de ejes.
Esfuerzo cortante máximo en el eje según ASME - (Medido en Pascal) - El esfuerzo cortante máximo en el eje según ASME es la cantidad máxima de esfuerzo cortante que surge debido a las fuerzas cortantes y se calcula utilizando el código ASME para el diseño de ejes.
Momento de torsión en el eje - (Medido en Metro de Newton) - El momento de torsión en el eje es la reacción inducida en un elemento estructural del eje cuando se aplica una fuerza o momento externo al elemento, lo que hace que este se tuerza.
Factor de fatiga por choque combinado del momento de torsión - El factor de fatiga por choque combinado del momento de torsión es un factor que tiene en cuenta la carga combinada de choque y fatiga aplicada con el momento de torsión.
Factor de fatiga por choque combinado del momento flector - El factor de fatiga por choque combinado del momento flector es un factor que tiene en cuenta la carga combinada de choque y fatiga aplicada con el momento flector.
Momento de flexión en el eje - (Medido en Metro de Newton) - El momento de flexión en el eje es la reacción inducida en un elemento estructural del eje cuando se aplica una fuerza o momento externo al elemento, lo que hace que este se doble.

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

Esfuerzo cortante máximo en el eje según ASME: 150.51 Newton por milímetro cuadrado --> 150510000 Pascal (Verifique la conversión aquí)
Momento de torsión en el eje: 330000 newton milímetro --> 330 Metro de Newton (Verifique la conversión aquí)
Factor de fatiga por choque combinado del momento de torsión: 1.3 --> No se requiere conversión
Factor de fatiga por choque combinado del momento flector: 1.8 --> No se requiere conversión
Momento de flexión en el eje: 1800000 newton milímetro --> 1800 Metro de Newton (Verifique la conversión aquí)

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

d' = (16/(pi*𝜏'_max)*sqrt((M'_s*k_t')^2+(k_b'*M_s)^2))^(1/3) --> (16/(pi*150510000)*sqrt((330*1.3)^2+(1.8*1800)^2))^(1/3)

Evaluar ... ...

d' = 0.0480000011387812

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

0.0480000011387812 Metro -->48.0000011387812 Milímetro (Verifique la conversión aquí)

RESPUESTA FINAL

48.0000011387812 ≈ 48 Milímetro <-- Diámetro del eje según ASME

(Cálculo completado en 00.035 segundos)

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Créditos

Creado por Kethavath Srinath

Universidad de Osmania (UNED), Hyderabad

¡Kethavath Srinath ha creado esta calculadora y 1000+ más calculadoras!

Verificada por Urvi Rathod

Facultad de Ingeniería del Gobierno de Vishwakarma (VGEC), Ahmedabad

¡Urvi Rathod ha verificado esta calculadora y 1900+ más calculadoras!

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Momento de flexión equivalente cuando el eje está sujeto a cargas fluctuantes

LaTeX Vamos Momento de flexión equivalente para carga fluctuante = Factor de fatiga por choque combinado del momento flector*Momento de flexión en el eje+sqrt((Momento de torsión en el eje*Factor de fatiga por choque combinado del momento de torsión)^2+(Factor de fatiga por choque combinado del momento flector*Momento de flexión en el eje)^2)

Diámetro del eje dado el principal esfuerzo cortante

LaTeX Vamos Diámetro del eje según ASME = (16/(pi*Esfuerzo cortante máximo en el eje según ASME)*sqrt((Momento de torsión en el eje*Factor de fatiga por choque combinado del momento de torsión)^2+(Factor de fatiga por choque combinado del momento flector*Momento de flexión en el eje)^2))^(1/3)

Principio Esfuerzo cortante Esfuerzo cortante máximo Teoría de falla

LaTeX Vamos Esfuerzo cortante máximo en el eje según ASME = 16/(pi*Diámetro del eje según ASME^3)*sqrt((Momento de torsión en el eje*Factor de fatiga por choque combinado del momento de torsión)^2+(Factor de fatiga por choque combinado del momento flector*Momento de flexión en el eje)^2)

Momento de torsión equivalente cuando el eje está sujeto a cargas fluctuantes

LaTeX Vamos Momento de torsión equivalente para carga fluctuante = sqrt((Momento de torsión en el eje*Factor de fatiga por choque combinado del momento de torsión)^2+(Factor de fatiga por choque combinado del momento flector*Momento de flexión en el eje)^2)

Diámetro del eje dado el principal esfuerzo cortante Fórmula

LaTeX Vamos

Definir la teoría de falla del esfuerzo cortante máximo

La teoría del esfuerzo cortante máximo establece que la falla ocurre cuando el esfuerzo cortante máximo de una combinación de esfuerzos principales iguala o excede el valor obtenido para el esfuerzo cortante a la fluencia en la prueba de tracción uniaxial.

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