Fattore di sicurezza per stato di stress triassiale Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo
Formula utilizzata
Fattore di sicurezza = Resistenza allo snervamento alla trazione/sqrt(1/2*((Stress normale 1-Stress normale 2)^2+(Stress normale 2-Stress normale 3)^2+(Stress normale 3-Stress normale 1)^2))
fs = σyt/sqrt(1/2*((σ1-σ2)^2+(σ2-σ3)^2+(σ3-σ1)^2))
Questa formula utilizza 1 Funzioni, 5 Variabili
Funzioni utilizzate
sqrt - Una funzione radice quadrata è una funzione che accetta un numero non negativo come input e restituisce la radice quadrata del numero di input specificato., sqrt(Number)
Variabili utilizzate
Fattore di sicurezza - Il fattore di sicurezza esprime quanto un sistema è più resistente di quanto deve essere per un carico previsto.
Resistenza allo snervamento alla trazione - (Misurato in Pascal) - La resistenza allo snervamento alla trazione è lo stress che un materiale può sopportare senza deformazione permanente o fino al punto in cui non tornerà più alle sue dimensioni originali.
Stress normale 1 - Una sollecitazione normale 1 è una sollecitazione che si verifica quando un membro viene caricato da una forza assiale.
Stress normale 2 - (Misurato in Pascal) - Una sollecitazione normale 2 è una sollecitazione che si verifica quando un membro viene caricato da una forza assiale.
Stress normale 3 - (Misurato in Pascal) - La sollecitazione normale 3 è una sollecitazione che si verifica quando un membro viene caricato da una forza assiale.
PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base
Resistenza allo snervamento alla trazione: 154.2899 Newton / millimetro quadrato --> 154289900 Pascal (Controlla la conversione ​qui)
Stress normale 1: 87.5 --> Nessuna conversione richiesta
Stress normale 2: 51.43 Newton / millimetro quadrato --> 51430000 Pascal (Controlla la conversione ​qui)
Stress normale 3: 51.43 Newton / millimetro quadrato --> 51430000 Pascal (Controlla la conversione ​qui)
FASE 2: valutare la formula
Sostituzione dei valori di input nella formula
fs = 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))
Valutare ... ...
fs = 3.00000315963983
PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output
3.00000315963983 --> Nessuna conversione richiesta
RISPOSTA FINALE
3.00000315963983 3.000003 <-- Fattore di sicurezza
(Calcolo completato in 00.020 secondi)

Titoli di coda

Creator Image
Creato da Kethavath Srinath
Osmania University (OU), Hyderabad
Kethavath Srinath ha creato questa calcolatrice e altre 1000+ altre calcolatrici!
Verifier Image
Verificato da Urvi Rathod
Vishwakarma Government Engineering College (VGEC), Ahmedabad
Urvi Rathod ha verificato questa calcolatrice e altre 1900+ altre calcolatrici!

10+ Parametri di progettazione Calcolatrici

Fattore di sicurezza per stato di stress triassiale
​ Partire Fattore di sicurezza = Resistenza allo snervamento alla trazione/sqrt(1/2*((Stress normale 1-Stress normale 2)^2+(Stress normale 2-Stress normale 3)^2+(Stress normale 3-Stress normale 1)^2))
Lunghezza effettiva della boccola del giunto a perno con boccola data la coppia
​ Partire Lunghezza effettiva della boccola di accoppiamento = 2*Coppia trasmessa dal giunto/(Diametro esterno della boccola per l'accoppiamento*Numero di pin nell'accoppiamento*Diametro primitivo dei perni di accoppiamento*Intensità di pressione tra la flangia dell'accoppiamento)
Coppia trasmessa dall'accoppiamento a perno con boccola
​ Partire Coppia trasmessa dal giunto = Intensità di pressione tra la flangia dell'accoppiamento*Diametro esterno della boccola per l'accoppiamento*Lunghezza effettiva della boccola di accoppiamento*Diametro primitivo dei perni di accoppiamento*Numero di pin nell'accoppiamento/2
Fattore di sicurezza per lo stato di sollecitazione biassiale
​ Partire Fattore di sicurezza = Resistenza allo snervamento alla trazione/(sqrt(Stress normale 1^2+Stress normale 2^2-Stress normale 1*Stress normale 2))
Lunghezza effettiva della boccola a contatto con la flangia di ingresso dell'accoppiamento con perno a boccola
​ Partire Lunghezza effettiva della boccola di accoppiamento = Forza su ciascuna boccola di gomma o perno di accoppiamento/(Diametro esterno della boccola per l'accoppiamento*Intensità di pressione tra la flangia dell'accoppiamento)
Coppia trasmessa dall'accoppiamento a perno con boccola data la forza
​ Partire Coppia trasmessa dal giunto = Forza su ciascuna boccola di gomma o perno di accoppiamento*Diametro primitivo dei perni di accoppiamento*Numero di pin nell'accoppiamento/2
Coppia trasmessa dal giunto dato il diametro esterno della boccola
​ Partire Coppia trasmessa dal giunto = 0.5*10^6*Diametro esterno della boccola per l'accoppiamento^2*Diametro primitivo dei perni di accoppiamento*Numero di pin nell'accoppiamento
Spessore del bordo protettivo del giunto
​ Partire Spessore del bordo di protezione per l'accoppiamento = 0.25*Diametro dell'albero motore per l'accoppiamento
Spessore della flangia di uscita del giunto
​ Partire Spessore della flangia di uscita dell'accoppiamento = 0.5*Diametro dell'albero motore per l'accoppiamento
Lunghezza del mozzo del giunto a perno con boccola data il diametro dell'albero di trasmissione
​ Partire Lunghezza del mozzo per l'accoppiamento = 1.5*Diametro dell'albero motore per l'accoppiamento

17 Massima sollecitazione di taglio e teoria delle sollecitazioni principali Calcolatrici

Fattore di sicurezza per stato di stress triassiale
​ Partire Fattore di sicurezza = Resistenza allo snervamento alla trazione/sqrt(1/2*((Stress normale 1-Stress normale 2)^2+(Stress normale 2-Stress normale 3)^2+(Stress normale 3-Stress normale 1)^2))
Diametro dell'albero dato il valore ammissibile della massima sollecitazione principale
​ Partire Diametro dell'albero da MPST = (16/(pi*Massima sollecitazione di principio nell'albero)*(Momento flettente nell'albero+sqrt(Momento flettente nell'albero^2+Momento torsionale nell'albero^2)))^(1/3)
Valore ammissibile dello stress principale massimo
​ Partire Massima sollecitazione di principio nell'albero = 16/(pi*Diametro dell'albero da MPST^3)*(Momento flettente nell'albero+sqrt(Momento flettente nell'albero^2+Momento torsionale nell'albero^2))
Diametro dell'albero dato Principio Sforzo di taglio Teoria dello sforzo di taglio massimo
​ Partire Diametro dell'albero da MSST = (16/(pi*Sollecitazione di taglio massima nell'albero da MSST)*sqrt(Momento flettente nell'albero per MSST^2+Momento torsionale nell'albero per MSST^2))^(1/3)
Momento flettente dato il massimo sforzo di taglio
​ Partire Momento flettente nell'albero per MSST = sqrt((Sollecitazione di taglio massima nell'albero da MSST/(16/(pi*Diametro dell'albero da MSST^3)))^2-Momento torsionale nell'albero per MSST^2)
Momento torsionale dato il massimo sforzo di taglio
​ Partire Momento torsionale nell'albero per MSST = sqrt((pi*Diametro dell'albero da MSST^3*Sollecitazione di taglio massima nell'albero da MSST/16)^2-Momento flettente nell'albero per MSST^2)
Massimo sforzo di taglio negli alberi
​ Partire Sollecitazione di taglio massima nell'albero da MSST = 16/(pi*Diametro dell'albero da MSST^3)*sqrt(Momento flettente nell'albero per MSST^2+Momento torsionale nell'albero per MSST^2)
Fattore di sicurezza per lo stato di sollecitazione biassiale
​ Partire Fattore di sicurezza = Resistenza allo snervamento alla trazione/(sqrt(Stress normale 1^2+Stress normale 2^2-Stress normale 1*Stress normale 2))
Momento torsionale dato il momento flettente equivalente
​ Partire Momento torsionale nell'albero per MSST = sqrt((Momento flettente equivalente da MSST-Momento flettente nell'albero per MSST)^2-Momento flettente nell'albero per MSST^2)
Momento flettente equivalente dato il momento torsionale
​ Partire Momento flettente equivalente da MSST = Momento flettente nell'albero per MSST+sqrt(Momento flettente nell'albero per MSST^2+Momento torsionale nell'albero per MSST^2)
Resistenza allo snervamento al taglio Teoria della massima sollecitazione di taglio
​ Partire Resistenza allo snervamento al taglio nell'albero da MSST = 0.5*Fattore di sicurezza dell'albero*Massima sollecitazione di principio nell'albero
Fattore di sicurezza dato il valore ammissibile della massima sollecitazione di taglio
​ Partire Fattore di sicurezza dell'albero = 0.5*Resistenza allo snervamento nell'albero da MSST/Sollecitazione di taglio massima nell'albero da MSST
Valore ammissibile dello sforzo di taglio massimo
​ Partire Sollecitazione di taglio massima nell'albero da MSST = 0.5*Resistenza allo snervamento nell'albero da MSST/Fattore di sicurezza dell'albero
Sforzo di snervamento a taglio dato il valore ammissibile della massima sollecitazione principale
​ Partire Limite di snervamento nell'albero da MPST = Massima sollecitazione di principio nell'albero*Fattore di sicurezza dell'albero
Valore consentito della massima sollecitazione di principio utilizzando il fattore di sicurezza
​ Partire Massima sollecitazione di principio nell'albero = Limite di snervamento nell'albero da MPST/Fattore di sicurezza dell'albero
Fattore di sicurezza dato il valore ammissibile della massima sollecitazione principale
​ Partire Fattore di sicurezza dell'albero = Limite di snervamento nell'albero da MPST/Massima sollecitazione di principio nell'albero
Fattore di sicurezza dato lo stress finale e lo stress lavorativo
​ Partire Fattore di sicurezza = Stress da frattura/Stress lavorativo

Fattore di sicurezza per stato di stress triassiale Formula

Fattore di sicurezza = Resistenza allo snervamento alla trazione/sqrt(1/2*((Stress normale 1-Stress normale 2)^2+(Stress normale 2-Stress normale 3)^2+(Stress normale 3-Stress normale 1)^2))
fs = σyt/sqrt(1/2*((σ1-σ2)^2+(σ2-σ3)^2+(σ3-σ1)^2))

Definire il fattore di sicurezza?

Il fattore di sicurezza (FoS) è la capacità della capacità strutturale di un sistema di essere sostenibile oltre i suoi carichi previsti o effettivi. Un FoS può essere espresso come un rapporto che confronta la forza assoluta con il carico effettivo applicato, oppure può essere espresso come un valore costante che una struttura deve soddisfare o superare in base a leggi, specifiche, contratti o standard.

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