Módulo de elasticidad dado el cambio en el diámetro de capas esféricas delgadas Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo
Fórmula utilizada
Módulo de elasticidad de capa delgada = ((Presión interna*(Diámetro de la esfera^2))/(4*Espesor de capa esférica delgada*Cambio de diámetro))*(1-El coeficiente de Poisson)
E = ((Pi*(D^2))/(4*t*∆d))*(1-𝛎)
Esta fórmula usa 6 Variables
Variables utilizadas
Módulo de elasticidad de capa delgada - (Medido en Pascal) - El módulo de elasticidad de capa delgada es una cantidad que mide la resistencia de un objeto o sustancia a deformarse elásticamente cuando se le aplica una tensión.
Presión interna - (Medido en Pascal) - La presión interna es una medida de cómo cambia la energía interna de un sistema cuando se expande o se contrae a una temperatura constante.
Diámetro de la esfera - (Medido en Metro) - Diámetro de Esfera, es una cuerda que pasa por el punto central del círculo. Es la cuerda más larga posible de cualquier círculo. El centro de un círculo es el punto medio de su diámetro.
Espesor de capa esférica delgada - (Medido en Metro) - Grosor de capa esférica delgada es la distancia a través de un objeto.
Cambio de diámetro - (Medido en Metro) - El cambio de diámetro es la diferencia entre el diámetro inicial y final.
El coeficiente de Poisson - La relación de Poisson se define como la relación entre la deformación lateral y axial. Para muchos metales y aleaciones, los valores del índice de Poisson oscilan entre 0,1 y 0,5.
PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base
Presión interna: 0.053 megapascales --> 53000 Pascal (Verifique la conversión ​aquí)
Diámetro de la esfera: 1500 Milímetro --> 1.5 Metro (Verifique la conversión ​aquí)
Espesor de capa esférica delgada: 12 Milímetro --> 0.012 Metro (Verifique la conversión ​aquí)
Cambio de diámetro: 50.5 Milímetro --> 0.0505 Metro (Verifique la conversión ​aquí)
El coeficiente de Poisson: 0.3 --> No se requiere conversión
PASO 2: Evaluar la fórmula
Sustituir valores de entrada en una fórmula
E = ((Pi*(D^2))/(4*t*∆d))*(1-𝛎) --> ((53000*(1.5^2))/(4*0.012*0.0505))*(1-0.3)
Evaluar ... ...
E = 34436881.1881188
PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida
34436881.1881188 Pascal -->34.4368811881188 megapascales (Verifique la conversión ​aquí)
RESPUESTA FINAL
34.4368811881188 34.43688 megapascales <-- Módulo de elasticidad de capa delgada
(Cálculo completado en 00.004 segundos)

Créditos

Creator Image
Creado por Anshika Arya
Instituto Nacional de Tecnología (LIENDRE), Hamirpur
¡Anshika Arya ha creado esta calculadora y 2000+ más calculadoras!
Verifier Image
Verificada por Payal Priya
Instituto de Tecnología Birsa (POCO), Sindri
¡Payal Priya ha verificado esta calculadora y 1900+ más calculadoras!

Cambio en la dimensión de la capa esférica delgada debido a la presión interna Calculadoras

Tensión circunferencial en una capa esférica delgada dada la tensión en cualquier dirección y la relación de Poisson
​ LaTeX ​ Vamos Estrés de aro en capa delgada = (Colar en cáscara fina/(1-El coeficiente de Poisson))*Módulo de elasticidad de capa delgada
Esfuerzo circular inducido en una capa esférica delgada dada la tensión en cualquier dirección
​ LaTeX ​ Vamos Estrés de aro en capa delgada = (Colar en cáscara fina/(1-El coeficiente de Poisson))*Módulo de elasticidad de capa delgada
Módulo de elasticidad de una capa esférica delgada sometida a tensión en cualquier dirección
​ LaTeX ​ Vamos Módulo de elasticidad de capa delgada = (Estrés de aro en capa delgada/Colar en cáscara fina)*(1-El coeficiente de Poisson)
Colar en cualquier dirección de la cáscara esférica delgada
​ LaTeX ​ Vamos Colar en cáscara fina = (Estrés de aro en capa delgada/Módulo de elasticidad de capa delgada)*(1-El coeficiente de Poisson)

Módulo de elasticidad dado el cambio en el diámetro de capas esféricas delgadas Fórmula

​LaTeX ​Vamos
Módulo de elasticidad de capa delgada = ((Presión interna*(Diámetro de la esfera^2))/(4*Espesor de capa esférica delgada*Cambio de diámetro))*(1-El coeficiente de Poisson)
E = ((Pi*(D^2))/(4*t*∆d))*(1-𝛎)

¿Cómo se reduce el estrés del aro?

Podemos sugerir que el método más eficiente es aplicar doble expansión en frío con altas interferencias junto con compresión axial con deformación igual al 0.5%. Esta técnica ayuda a reducir el valor absoluto de las tensiones residuales del aro en un 58% y a disminuir las tensiones radiales en un 75%.

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