Contrainte résiduelle dans les poutres pour une relation non linéaire lorsque Y est compris entre 0 et n Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Contraintes résiduelles non linéaires (Y est compris entre 0 = -(Limite d'élasticité (non linéaire)*(Profondeur cédée entre 0 et η/Profondeur des rendements de la coquille la plus externe)^Constante matérielle+(Moment de flexion de récupération non linéaire*Profondeur cédée plastiquement)/((Profondeur de la poutre rectangulaire*Profondeur de la poutre rectangulaire^3)/12))
σnon_linear = -(σy*(yd/η)^n+(Mrec*y)/((d*d^3)/12))
Cette formule utilise 8 Variables
Variables utilisées
Contraintes résiduelles non linéaires (Y est compris entre 0 - (Mesuré en Pascal) - Contraintes résiduelles non linéaires (Y est compris entre 0
Limite d'élasticité (non linéaire) - (Mesuré en Pascal) - La limite d'élasticité (non linéaire) est une propriété du matériau et est la contrainte correspondant à la limite d'élasticité à laquelle le matériau commence à se déformer plastiquement.
Profondeur cédée entre 0 et η - (Mesuré en Mètre) - La profondeur limite comprise entre 0 et η est la quantité de matériau déformé entre la surface et une profondeur spécifiée η, indiquant les contraintes résiduelles.
Profondeur des rendements de la coquille la plus externe - (Mesuré en Mètre) - La profondeur de la coque la plus externe correspond à la distance entre la surface d'un matériau et la coque la plus externe où des contraintes résiduelles sont présentes.
Constante matérielle - La constante matérielle est une mesure des contraintes internes qui subsistent dans un matériau après que la cause initiale de la contrainte a été supprimée.
Moment de flexion de récupération non linéaire - (Mesuré en Newton-mètre) - Le moment de flexion de récupération non linéaire est le moment de flexion qui reste dans un matériau après déchargement, provoquant des contraintes résiduelles et des déformations.
Profondeur cédée plastiquement - (Mesuré en Mètre) - La profondeur de déformation plastique est la quantité de matériau déformée plastiquement sous l'effet de contraintes résiduelles, affectant les propriétés mécaniques et l'intégrité structurelle du matériau.
Profondeur de la poutre rectangulaire - (Mesuré en Mètre) - La profondeur d'une poutre rectangulaire est la distance verticale entre l'axe neutre et la fibre extrême d'une poutre rectangulaire sous contraintes résiduelles.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Limite d'élasticité (non linéaire): 240 Mégapascal --> 240000000 Pascal (Vérifiez la conversion ​ici)
Profondeur cédée entre 0 et η: 12 Millimètre --> 0.012 Mètre (Vérifiez la conversion ​ici)
Profondeur des rendements de la coquille la plus externe: 30 Millimètre --> 0.03 Mètre (Vérifiez la conversion ​ici)
Constante matérielle: 0.25 --> Aucune conversion requise
Moment de flexion de récupération non linéaire: -49162500 Newton Millimètre --> -49162.5 Newton-mètre (Vérifiez la conversion ​ici)
Profondeur cédée plastiquement: 40.25 Millimètre --> 0.04025 Mètre (Vérifiez la conversion ​ici)
Profondeur de la poutre rectangulaire: 95 Millimètre --> 0.095 Mètre (Vérifiez la conversion ​ici)
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
σnon_linear = -(σy*(yd/η)^n+(Mrec*y)/((d*d^3)/12)) --> -(240000000*(0.012/0.03)^0.25+((-49162.5)*0.04025)/((0.095*0.095^3)/12))
Évaluer ... ...
σnon_linear = 100667318.433129
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
100667318.433129 Pascal -->100.667318433129 Mégapascal (Vérifiez la conversion ​ici)
RÉPONSE FINALE
100.667318433129 100.6673 Mégapascal <-- Contraintes résiduelles non linéaires (Y est compris entre 0
(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Crédits

Creator Image
Créé par Santoshk
BMS COLLÈGE D'INGÉNIERIE (BMSCE), BANGALORE
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Vérifié par Kartikay Pandit
Institut national de technologie (LENTE), Hamirpur
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Contraintes résiduelles pour les relations de contrainte et de déformation non linéaires Calculatrices

Contrainte résiduelle dans les poutres pour une relation non linéaire lorsque Y est compris entre 0 et n
​ LaTeX ​ Aller Contraintes résiduelles non linéaires (Y est compris entre 0 = -(Limite d'élasticité (non linéaire)*(Profondeur cédée entre 0 et η/Profondeur des rendements de la coquille la plus externe)^Constante matérielle+(Moment de flexion de récupération non linéaire*Profondeur cédée plastiquement)/((Profondeur de la poutre rectangulaire*Profondeur de la poutre rectangulaire^3)/12))
Moment de flexion de récupération pour une relation non linéaire
​ LaTeX ​ Aller Moment de flexion de récupération non linéaire = -Limite d'élasticité (non linéaire)*Profondeur de la poutre rectangulaire*(Profondeur de la poutre rectangulaire^2/4-(Constante matérielle*Profondeur des rendements de la coquille la plus externe^2)/(Constante matérielle+2))
Moment de flexion élasto-plastique pour relation non linéaire
​ LaTeX ​ Aller Moment de flexion élastoplastique non linéaire = Limite d'élasticité (non linéaire)*Profondeur de la poutre rectangulaire*(Profondeur de la poutre rectangulaire^2/4-(Constante matérielle*Profondeur des rendements de la coquille la plus externe^2)/(Constante matérielle+2))
Contrainte de récupération dans les poutres pour une relation non linéaire
​ LaTeX ​ Aller Contrainte de récupération dans les poutres pour une relation non linéaire = (Moment de flexion de récupération non linéaire*Profondeur cédée plastiquement)/(Moment d'inertie polaire)

Contrainte résiduelle dans les poutres pour une relation non linéaire lorsque Y est compris entre 0 et n Formule

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Contraintes résiduelles non linéaires (Y est compris entre 0 = -(Limite d'élasticité (non linéaire)*(Profondeur cédée entre 0 et η/Profondeur des rendements de la coquille la plus externe)^Constante matérielle+(Moment de flexion de récupération non linéaire*Profondeur cédée plastiquement)/((Profondeur de la poutre rectangulaire*Profondeur de la poutre rectangulaire^3)/12))
σnon_linear = -(σy*(yd/η)^n+(Mrec*y)/((d*d^3)/12))

Pourquoi les contraintes résiduelles sont-elles importantes pour les applications d’ingénierie ?

Les contraintes résiduelles ont un impact significatif sur la propension des composants et des structures d'ingénierie à subir de la fatigue et des fractures, avec un effet positif (augmentation de la durée de vie) ou négatif (réduction de la durée de vie) qui dépend en grande partie du signe de la contrainte résiduelle par rapport à celui de la contrainte appliquée.

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