Residuele schuifspanning in de as wanneer r tussen r1 en materiaalconstante ligt Oplossing

STAP 0: Samenvatting voorberekening
Formule gebruikt
Resterende schuifspanning in de schacht = (Opbrengstspanning bij afschuiving*Straal Opgegeven/Straal van kunststof voorkant-(((4*Opbrengstspanning bij afschuiving*Straal Opgegeven)/(3*Buitenradius van de schacht*(1-(Binnenradius van de schacht/Buitenradius van de schacht)^4)))*(1-1/4*(Straal van kunststof voorkant/Buitenradius van de schacht)^3-(3*Binnenradius van de schacht)/(4*Straal van kunststof voorkant)*(Binnenradius van de schacht/Buitenradius van de schacht)^3)))
ζshaft_res = (𝝉0*r/ρ-(((4*𝝉0*r)/(3*r2*(1-(r1/r2)^4)))*(1-1/4*(ρ/r2)^3-(3*r1)/(4*ρ)*(r1/r2)^3)))
Deze formule gebruikt 6 Variabelen
Variabelen gebruikt
Resterende schuifspanning in de schacht - (Gemeten in Pascal) - De resterende schuifspanning in een schacht kan worden gedefinieerd als de algebraïsche som van de toegepaste spanning en de herstelspanning.
Opbrengstspanning bij afschuiving - (Gemeten in Pascal) - Vloeispanning bij afschuiving is de vloeispanning van de as onder afschuifomstandigheden.
Straal Opgegeven - (Gemeten in Meter) - De straal is de resterende spanning in een materiaal nadat de oorspronkelijke oorzaak van de spanning is weggenomen, waardoor de structurele integriteit en duurzaamheid van het materiaal worden beïnvloed.
Straal van kunststof voorkant - (Gemeten in Meter) - De straal van het plastische front is de afstand van het midden van het materiaal tot het punt waar plastische vervorming optreedt als gevolg van restspanningen.
Buitenradius van de schacht - (Gemeten in Meter) - De buitenradius van de schacht is de afstand van het midden van de schacht tot het buitenoppervlak, en beïnvloedt de restspanningen in het materiaal.
Binnenradius van de schacht - (Gemeten in Meter) - De binnenradius van de as is de binnenradius van een as. Dit is een belangrijke maat in de werktuigbouwkunde en heeft invloed op de spanningsconcentratie en de structurele integriteit.
STAP 1: converteer ingang (en) naar basiseenheid
Opbrengstspanning bij afschuiving: 145 Megapascal --> 145000000 Pascal (Bekijk de conversie ​hier)
Straal Opgegeven: 60 Millimeter --> 0.06 Meter (Bekijk de conversie ​hier)
Straal van kunststof voorkant: 80 Millimeter --> 0.08 Meter (Bekijk de conversie ​hier)
Buitenradius van de schacht: 100 Millimeter --> 0.1 Meter (Bekijk de conversie ​hier)
Binnenradius van de schacht: 40 Millimeter --> 0.04 Meter (Bekijk de conversie ​hier)
STAP 2: Evalueer de formule
Invoerwaarden in formule vervangen
ζshaft_res = (𝝉0*r/ρ-(((4*𝝉0*r)/(3*r2*(1-(r1/r2)^4)))*(1-1/4*(ρ/r2)^3-(3*r1)/(4*ρ)*(r1/r2)^3))) --> (145000000*0.06/0.08-(((4*145000000*0.06)/(3*0.1*(1-(0.04/0.1)^4)))*(1-1/4*(0.08/0.1)^3-(3*0.04)/(4*0.08)*(0.04/0.1)^3)))
Evalueren ... ...
ζshaft_res = 7797619.04761907
STAP 3: converteer het resultaat naar de eenheid van de uitvoer
7797619.04761907 Pascal -->7.79761904761907 Megapascal (Bekijk de conversie ​hier)
DEFINITIEVE ANTWOORD
7.79761904761907 7.797619 Megapascal <-- Resterende schuifspanning in de schacht
(Berekening voltooid in 00.020 seconden)

Credits

Creator Image
Gemaakt door Santoshk
BMS COLLEGE VAN ENGINEERING (BMSCE), BANGALORE
Santoshk heeft deze rekenmachine gemaakt en nog 50+ meer rekenmachines!
Verifier Image
Geverifieërd door Kartikay Pandit
Nationaal Instituut voor Technologie (NIT), Hamirpur
Kartikay Pandit heeft deze rekenmachine geverifieerd en nog 400+ rekenmachines!

Restspanningen voor geïdealiseerde spanningsbelastingwetgeving Rekenmachines

Residuele schuifspanning in de as wanneer r tussen r1 en materiaalconstante ligt
​ LaTeX ​ Gaan Resterende schuifspanning in de schacht = (Opbrengstspanning bij afschuiving*Straal Opgegeven/Straal van kunststof voorkant-(((4*Opbrengstspanning bij afschuiving*Straal Opgegeven)/(3*Buitenradius van de schacht*(1-(Binnenradius van de schacht/Buitenradius van de schacht)^4)))*(1-1/4*(Straal van kunststof voorkant/Buitenradius van de schacht)^3-(3*Binnenradius van de schacht)/(4*Straal van kunststof voorkant)*(Binnenradius van de schacht/Buitenradius van de schacht)^3)))
Residuele schuifspanning in de as wanneer r tussen de materiaalconstante en r2 ligt
​ LaTeX ​ Gaan Resterende schuifspanning in de schacht = Opbrengstspanning bij afschuiving*(1-(4*Straal Opgegeven*(1-((1/4)*(Straal van kunststof voorkant/Buitenradius van de schacht)^3)-(((3*Binnenradius van de schacht)/(4*Straal van kunststof voorkant))*(Binnenradius van de schacht/Buitenradius van de schacht)^3)))/(3*Buitenradius van de schacht*(1-(Binnenradius van de schacht/Buitenradius van de schacht)^4)))
Herstel Elasto Plastic Torque
​ LaTeX ​ Gaan Herstel Elasto Plastic Torque = -(pi*Opbrengstspanning bij afschuiving*(Straal van kunststof voorkant^3/2*(1-(Binnenradius van de schacht/Straal van kunststof voorkant)^4)+(2/3*Buitenradius van de schacht^3)*(1-(Straal van kunststof voorkant/Buitenradius van de schacht)^3)))
Residuele schuifspanning in de as voor een volledig plastic behuizing
​ LaTeX ​ Gaan Resterende schuifspanning bij volledig plastische vloeiing = Opbrengstspanning bij afschuiving*(1-(4*Straal Opgegeven*(1-(Binnenradius van de schacht/Buitenradius van de schacht)^3))/(3*Buitenradius van de schacht*(1-(Binnenradius van de schacht/Buitenradius van de schacht)^4)))

Residuele schuifspanning in de as wanneer r tussen r1 en materiaalconstante ligt Formule

​LaTeX ​Gaan
Resterende schuifspanning in de schacht = (Opbrengstspanning bij afschuiving*Straal Opgegeven/Straal van kunststof voorkant-(((4*Opbrengstspanning bij afschuiving*Straal Opgegeven)/(3*Buitenradius van de schacht*(1-(Binnenradius van de schacht/Buitenradius van de schacht)^4)))*(1-1/4*(Straal van kunststof voorkant/Buitenradius van de schacht)^3-(3*Binnenradius van de schacht)/(4*Straal van kunststof voorkant)*(Binnenradius van de schacht/Buitenradius van de schacht)^3)))
ζshaft_res = (𝝉0*r/ρ-(((4*𝝉0*r)/(3*r2*(1-(r1/r2)^4)))*(1-1/4*(ρ/r2)^3-(3*r1)/(4*ρ)*(r1/r2)^3)))

Hoe ontstaan restspanningen in assen?

Wanneer een as wordt gedraaid, begint deze mee te geven zodra de schuifspanning de vloeigrens overschrijdt. Het toegepaste koppel kan elasto-plastisch of volledig plastisch zijn. Dit proces wordt BELASTING genoemd. Wanneer de zo gedraaide as wordt toegepast met een koppel van dezelfde grootte in de tegengestelde richting, vindt het herstel van de spanning plaats. Dit proces wordt ONTLADING genoemd. Het proces van ONTLADING wordt altijd verondersteld elastisch te zijn volgens een lineaire spanning-rekrelatie. Maar voor een plastisch gedraaide as vindt het herstel niet volledig plaats. Daarom blijft er een bepaalde hoeveelheid spanning over of wordt deze vastgehouden. Dergelijke spanningen worden de restspanningen genoemd.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!