Contrainte de cisaillement principale Contrainte de cisaillement maximale Théorie de la rupture Calculatrice

✖Le diamètre de l'arbre selon l'ASME est le diamètre requis de l'arbre selon le code de l'American Society of Mechanical Engineers pour la conception de l'arbre.ⓘ Diamètre de l'arbre selon ASME [d']			+10% -10%
✖Le moment de torsion dans l'arbre est la réaction induite dans un élément structurel d'arbre lorsqu'une force ou un moment externe est appliqué à l'élément, provoquant la torsion de l'élément.ⓘ Moment de torsion dans l'arbre [M'_s]			+10% -10%
✖Le facteur de fatigue et de choc combiné du moment de torsion est un facteur qui tient compte de la charge combinée de choc et de fatigue appliquée au moment de torsion.ⓘ Facteur de fatigue par choc combiné du moment de torsion [k_t']			+10% -10%
✖Le facteur combiné de choc-fatigue du moment de flexion est un facteur qui tient compte de la charge combinée de choc et de fatigue appliquée au moment de flexion.ⓘ Facteur combiné de fatigue par choc du moment de flexion [k_b']			+10% -10%
✖Le moment de flexion dans l'arbre est la réaction induite dans un élément structurel d'arbre lorsqu'une force ou un moment externe est appliqué à l'élément, provoquant la flexion de l'élément.ⓘ Moment de flexion dans l'arbre [M_s]			+10% -10%

✖La contrainte de cisaillement maximale dans l'arbre selon l'ASME est la quantité maximale de contrainte de cisaillement résultant des forces de cisaillement et est calculée à l'aide du code ASME pour la conception de l'arbre.ⓘ Contrainte de cisaillement principale Contrainte de cisaillement maximale Théorie de la rupture [𝜏'_max]

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Contrainte de cisaillement principale Contrainte de cisaillement maximale Théorie de la rupture Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Contrainte de cisaillement maximale dans l'arbre selon ASME = 16/(pi*Diamètre de l'arbre selon ASME^3)*sqrt((Moment de torsion dans l'arbre*Facteur de fatigue par choc combiné du moment de torsion)^2+(Facteur combiné de fatigue par choc du moment de flexion*Moment de flexion dans l'arbre)^2)
𝜏'_max = 16/(pi*d'^3)*sqrt((M'_s*k_t')^2+(k_b'*M_s)^2)
Cette formule utilise 1 Constantes, 1 Les fonctions, 6 Variables

Constantes utilisées

pi - Constante d'Archimède Valeur prise comme 3.14159265358979323846264338327950288

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

Contrainte de cisaillement maximale dans l'arbre selon ASME - (Mesuré en Pascal) - La contrainte de cisaillement maximale dans l'arbre selon l'ASME est la quantité maximale de contrainte de cisaillement résultant des forces de cisaillement et est calculée à l'aide du code ASME pour la conception de l'arbre.
Diamètre de l'arbre selon ASME - (Mesuré en Mètre) - Le diamètre de l'arbre selon l'ASME est le diamètre requis de l'arbre selon le code de l'American Society of Mechanical Engineers pour la conception de l'arbre.
Moment de torsion dans l'arbre - (Mesuré en Newton-mètre) - Le moment de torsion dans l'arbre est la réaction induite dans un élément structurel d'arbre lorsqu'une force ou un moment externe est appliqué à l'élément, provoquant la torsion de l'élément.
Facteur de fatigue par choc combiné du moment de torsion - Le facteur de fatigue et de choc combiné du moment de torsion est un facteur qui tient compte de la charge combinée de choc et de fatigue appliquée au moment de torsion.
Facteur combiné de fatigue par choc du moment de flexion - Le facteur combiné de choc-fatigue du moment de flexion est un facteur qui tient compte de la charge combinée de choc et de fatigue appliquée au moment de flexion.
Moment de flexion dans l'arbre - (Mesuré en Newton-mètre) - Le moment de flexion dans l'arbre est la réaction induite dans un élément structurel d'arbre lorsqu'une force ou un moment externe est appliqué à l'élément, provoquant la flexion de l'élément.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Diamètre de l'arbre selon ASME: 48 Millimètre --> 0.048 Mètre (Vérifiez la conversion ici)
Moment de torsion dans l'arbre: 330000 Newton Millimètre --> 330 Newton-mètre (Vérifiez la conversion ici)
Facteur de fatigue par choc combiné du moment de torsion: 1.3 --> Aucune conversion requise
Facteur combiné de fatigue par choc du moment de flexion: 1.8 --> Aucune conversion requise
Moment de flexion dans l'arbre: 1800000 Newton Millimètre --> 1800 Newton-mètre (Vérifiez la conversion ici)

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

𝜏'_max = 16/(pi*d'^3)*sqrt((M'_s*k_t')^2+(k_b'*M_s)^2) --> 16/(pi*0.048^3)*sqrt((330*1.3)^2+(1.8*1800)^2)

Évaluer ... ...

𝜏'_max = 150510010.712373

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

150510010.712373 Pascal -->150.510010712373 Newton par millimètre carré (Vérifiez la conversion ici)

RÉPONSE FINALE

150.510010712373 ≈ 150.51 Newton par millimètre carré <-- Contrainte de cisaillement maximale dans l'arbre selon ASME

(Calcul effectué en 00.020 secondes)

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Crédits

Créé par Kethavath Srinath

Université d'Osmania (OU), Hyderabad

Kethavath Srinath a créé cette calculatrice et 1000+ autres calculatrices!

Vérifié par Urvi Rathod

Collège d'ingénierie du gouvernement de Vishwakarma (VGEC), Ahmedabad

Urvi Rathod a validé cette calculatrice et 1900+ autres calculatrices!

< Code ASME pour la conception des arbres Calculatrices

Moment de flexion équivalent lorsque l'arbre est soumis à des charges variables

LaTeX Aller Moment de flexion équivalent pour une charge fluctuante = Facteur combiné de fatigue par choc du moment de flexion*Moment de flexion dans l'arbre+sqrt((Moment de torsion dans l'arbre*Facteur de fatigue par choc combiné du moment de torsion)^2+(Facteur combiné de fatigue par choc du moment de flexion*Moment de flexion dans l'arbre)^2)

Diamètre de l'arbre donné Contrainte de cisaillement principale

LaTeX Aller Diamètre de l'arbre selon ASME = (16/(pi*Contrainte de cisaillement maximale dans l'arbre selon ASME)*sqrt((Moment de torsion dans l'arbre*Facteur de fatigue par choc combiné du moment de torsion)^2+(Facteur combiné de fatigue par choc du moment de flexion*Moment de flexion dans l'arbre)^2))^(1/3)

Contrainte de cisaillement principale Contrainte de cisaillement maximale Théorie de la rupture

LaTeX Aller Contrainte de cisaillement maximale dans l'arbre selon ASME = 16/(pi*Diamètre de l'arbre selon ASME^3)*sqrt((Moment de torsion dans l'arbre*Facteur de fatigue par choc combiné du moment de torsion)^2+(Facteur combiné de fatigue par choc du moment de flexion*Moment de flexion dans l'arbre)^2)

Moment de torsion équivalent lorsque l'arbre est soumis à des charges variables

LaTeX Aller Moment de torsion équivalent pour une charge fluctuante = sqrt((Moment de torsion dans l'arbre*Facteur de fatigue par choc combiné du moment de torsion)^2+(Facteur combiné de fatigue par choc du moment de flexion*Moment de flexion dans l'arbre)^2)

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Définir la théorie de la rupture sous contrainte de cisaillement maximale

La théorie de la contrainte de cisaillement maximale stipule que la rupture se produit lorsque la contrainte de cisaillement maximale d'une combinaison de contraintes principales est égale ou dépasse la valeur obtenue pour la contrainte de cisaillement à la flexion dans l'essai de traction uniaxiale.

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