Facteur de sécurité pour l'état de contrainte triaxial Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Facteur de sécurité = Limite d'élasticité à la traction/sqrt(1/2*((Stress normal 1-Stress normal 2)^2+(Stress normal 2-Stress normal 3)^2+(Stress normal 3-Stress normal 1)^2))
fos = σyt/sqrt(1/2*((σ1-σ2)^2+(σ2-σ3)^2+(σ3-σ1)^2))
Cette formule utilise 1 Les fonctions, 5 Variables
Fonctions utilisées
sqrt - Une fonction racine carrée est une fonction qui prend un nombre non négatif comme entrée et renvoie la racine carrée du nombre d'entrée donné., sqrt(Number)
Variables utilisées
Facteur de sécurité - Le facteur de sécurité est le rapport entre la contrainte de cisaillement maximale qu'un matériau peut supporter et la contrainte de cisaillement maximale à laquelle il est soumis.
Limite d'élasticité à la traction - (Mesuré en Pascal) - La limite d'élasticité à la traction est la contrainte maximale qu'un matériau peut supporter sans déformation permanente, utilisée dans la théorie des contraintes principales pour analyser la défaillance du matériau.
Stress normal 1 - La contrainte normale 1 est la contrainte normale maximale qui se produit sur un plan perpendiculaire à la direction de la contrainte de cisaillement maximale.
Stress normal 2 - (Mesuré en Pascal) - La contrainte normale 2 est un type de contrainte qui se produit lorsqu'un matériau est soumis simultanément à une combinaison de contraintes normales et de cisaillement.
Stress normal 3 - (Mesuré en Pascal) - La contrainte normale 3 est un type de contrainte qui se produit lorsqu'un matériau est soumis simultanément à une combinaison de contraintes normales et de cisaillement.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Limite d'élasticité à la traction: 154.2899 Newton / Square Millimeter --> 154289900 Pascal (Vérifiez la conversion ​ici)
Stress normal 1: 87.5 --> Aucune conversion requise
Stress normal 2: 51.43 Newton / Square Millimeter --> 51430000 Pascal (Vérifiez la conversion ​ici)
Stress normal 3: 51.43 Newton / Square Millimeter --> 51430000 Pascal (Vérifiez la conversion ​ici)
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
fos = σyt/sqrt(1/2*((σ12)^2+(σ23)^2+(σ31)^2)) --> 154289900/sqrt(1/2*((87.5-51430000)^2+(51430000-51430000)^2+(51430000-87.5)^2))
Évaluer ... ...
fos = 3.00000315963983
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
3.00000315963983 --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
3.00000315963983 3.000003 <-- Facteur de sécurité
(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Crédits

Creator Image
Créé par Kethavath Srinath
Université d'Osmania (OU), Hyderabad
Kethavath Srinath a créé cette calculatrice et 1000+ autres calculatrices!
Verifier Image
Vérifié par Urvi Rathod
Collège d'ingénierie du gouvernement de Vishwakarma (VGEC), Ahmedabad
Urvi Rathod a validé cette calculatrice et 1900+ autres calculatrices!

Les paramètres de conception Calculatrices

Longueur efficace de la douille en contact avec la bride d'entrée de l'accouplement à broches à douille
​ LaTeX ​ Aller Longueur effective de la douille d'accouplement = Forcer sur chaque douille en caoutchouc ou goupille d'accouplement/(Diamètre extérieur de la douille pour l'accouplement*Intensité de la pression entre la bride de l'accouplement)
Épaisseur du rebord protecteur de l'accouplement
​ LaTeX ​ Aller Épaisseur de la jante de protection pour l'accouplement = 0.25*Diamètre de l'arbre d'entraînement pour l'accouplement
Épaisseur de la bride de sortie de l'accouplement
​ LaTeX ​ Aller Épaisseur de la bride de sortie de l'accouplement = 0.5*Diamètre de l'arbre d'entraînement pour l'accouplement
Longueur du moyeu de l'accouplement à goupilles douilles compte tenu du diamètre de l'arbre d'entraînement
​ LaTeX ​ Aller Longueur du moyeu pour l'accouplement = 1.5*Diamètre de l'arbre d'entraînement pour l'accouplement

Contrainte de cisaillement maximale et théorie des contraintes principales Calculatrices

Diamètre de l'arbre donné Valeur admissible de la contrainte principale maximale
​ LaTeX ​ Aller Diamètre de l'arbre du MPST = (16/(pi*Contrainte principale maximale dans l'arbre)*(Moment de flexion dans l'arbre+sqrt(Moment de flexion dans l'arbre^2+Moment de torsion dans l'arbre^2)))^(1/3)
Valeur admissible de la contrainte maximale de principe
​ LaTeX ​ Aller Contrainte principale maximale dans l'arbre = 16/(pi*Diamètre de l'arbre du MPST^3)*(Moment de flexion dans l'arbre+sqrt(Moment de flexion dans l'arbre^2+Moment de torsion dans l'arbre^2))
Valeur admissible de la contrainte principale maximale en utilisant le facteur de sécurité
​ LaTeX ​ Aller Contrainte principale maximale dans l'arbre = Limite d'élasticité dans l'arbre selon MPST/Facteur de sécurité de l'arbre
Facteur de sécurité donné Valeur admissible de la contrainte de principe maximale
​ LaTeX ​ Aller Facteur de sécurité de l'arbre = Limite d'élasticité dans l'arbre selon MPST/Contrainte principale maximale dans l'arbre

Facteur de sécurité pour l'état de contrainte triaxial Formule

​LaTeX ​Aller
Facteur de sécurité = Limite d'élasticité à la traction/sqrt(1/2*((Stress normal 1-Stress normal 2)^2+(Stress normal 2-Stress normal 3)^2+(Stress normal 3-Stress normal 1)^2))
fos = σyt/sqrt(1/2*((σ1-σ2)^2+(σ2-σ3)^2+(σ3-σ1)^2))

Qu'est-ce que l'état de contrainte triaxial ?

Un état de contrainte triaxial se produit lorsqu'un matériau est soumis à un point donné à des contraintes normales le long des trois axes mutuellement perpendiculaires (x, y et z). Cela signifie que l'objet subit une contrainte dans trois directions simultanément, impliquant généralement des conditions de chargement complexes. On l'observe couramment dans les structures soumises à une pression élevée ou à des forces de compression de plusieurs côtés, comme dans les récipients sous pression ou les formations souterraines profondes. Il est essentiel de comprendre l'état de contrainte triaxial pour évaluer avec précision le comportement du matériau dans de telles conditions et éviter les défaillances.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!