Naprężenia szczątkowe w skręcaniu całkowicie plastycznym Rozwiązanie

KROK 0: Podsumowanie wstępnych obliczeń
Formułę używana
Resztkowe naprężenie ścinające przy pełnym plastycznym uplastycznieniu = Naprężenie ścinające plastyczności (nieliniowe)-(2*pi*Naprężenie ścinające plastyczności (nieliniowe)*Zewnętrzny promień wału^3*(1-(Promień wewnętrzny wału/Zewnętrzny promień wału)^3)*Promień uzyskany)/(3*pi/2*(Zewnętrzny promień wału^4-Promień wewnętrzny wału^4))
ζf_res = 𝞽nonlinear-(2*pi*𝞽nonlinear*r2^3*(1-(r1/r2)^3)*r)/(3*pi/2*(r2^4-r1^4))
Ta formuła używa 1 Stałe, 5 Zmienne
Używane stałe
pi - Stała Archimedesa Wartość przyjęta jako 3.14159265358979323846264338327950288
Używane zmienne
Resztkowe naprężenie ścinające przy pełnym plastycznym uplastycznieniu - (Mierzone w Pascal) - Resztkowe naprężenie ścinające w stanie całkowicie plastycznym można zdefiniować jako algebraiczną sumę naprężenia przyłożonego i naprężenia odkształceniowego.
Naprężenie ścinające plastyczności (nieliniowe) - (Mierzone w Pascal) - Naprężenie ścinające plastyczności (nieliniowe) to naprężenie ścinające powyżej granicy plastyczności.
Zewnętrzny promień wału - (Mierzone w Metr) - Promień zewnętrzny wału to odległość od środka wału do jego zewnętrznej powierzchni, która ma wpływ na naprężenia szczątkowe w materiale.
Promień wewnętrzny wału - (Mierzone w Metr) - Promień wewnętrzny wału to wewnętrzny promień wału, który jest krytycznym wymiarem w inżynierii mechanicznej, mającym wpływ na koncentrację naprężeń i integralność strukturalną.
Promień uzyskany - (Mierzone w Metr) - Promień plastyczności to naprężenie pozostające w materiale po usunięciu pierwotnej przyczyny naprężenia, wpływające na jego integralność strukturalną i trwałość.
KROK 1: Zamień wejście (a) na jednostkę bazową
Naprężenie ścinające plastyczności (nieliniowe): 175 Megapaskal --> 175000000 Pascal (Sprawdź konwersję ​tutaj)
Zewnętrzny promień wału: 100 Milimetr --> 0.1 Metr (Sprawdź konwersję ​tutaj)
Promień wewnętrzny wału: 40 Milimetr --> 0.04 Metr (Sprawdź konwersję ​tutaj)
Promień uzyskany: 60 Milimetr --> 0.06 Metr (Sprawdź konwersję ​tutaj)
KROK 2: Oceń formułę
Zastępowanie wartości wejściowych we wzorze
ζf_res = 𝞽nonlinear-(2*pi*𝞽nonlinear*r2^3*(1-(r1/r2)^3)*r)/(3*pi/2*(r2^4-r1^4)) --> 175000000-(2*pi*175000000*0.1^3*(1-(0.04/0.1)^3)*0.06)/(3*pi/2*(0.1^4-0.04^4))
Ocenianie ... ...
ζf_res = 40517241.3793103
KROK 3: Konwertuj wynik na jednostkę wyjścia
40517241.3793103 Pascal -->40.5172413793103 Megapaskal (Sprawdź konwersję ​tutaj)
OSTATNIA ODPOWIEDŹ
40.5172413793103 40.51724 Megapaskal <-- Resztkowe naprężenie ścinające przy pełnym plastycznym uplastycznieniu
(Obliczenie zakończone za 00.004 sekund)

Kredyty

Creator Image
Stworzone przez Santoshk
SZKOŁA INŻYNIERSKA BMS (BMSCE), BANGALORE
Santoshk utworzył ten kalkulator i 50+ więcej kalkulatorów!
Verifier Image
Zweryfikowane przez Kartikay Pandit
Narodowy Instytut Technologiczny (GNIDA), Hamirpur
Kartikay Pandit zweryfikował ten kalkulator i 400+ więcej kalkulatorów!

Naprężenia szczątkowe dla prawa odkształcenia naprężenia nieliniowego Kalkulatory

Naprężenia szczątkowe w skręcaniu całkowicie plastycznym
​ LaTeX ​ Iść Resztkowe naprężenie ścinające przy pełnym plastycznym uplastycznieniu = Naprężenie ścinające plastyczności (nieliniowe)-(2*pi*Naprężenie ścinające plastyczności (nieliniowe)*Zewnętrzny promień wału^3*(1-(Promień wewnętrzny wału/Zewnętrzny promień wału)^3)*Promień uzyskany)/(3*pi/2*(Zewnętrzny promień wału^4-Promień wewnętrzny wału^4))
Naprężenie szczątkowe w skręcaniu plastycznym sprężystości, gdy r leży pomiędzy r1 i stałą
​ LaTeX ​ Iść Resztkowe naprężenie ścinające w plastyczności plastycznej = Naprężenie ścinające plastyczności (nieliniowe)*(Promień uzyskany/Promień przodu z tworzywa sztucznego)^Stała materiałowa-(Moment odkształcenia tworzywa sztucznego Elasto*Promień uzyskany)/(pi/2*(Zewnętrzny promień wału^4-Promień wewnętrzny wału^4))
Naprężenie szczątkowe w skręcaniu plastycznym sprężystości, gdy r leży pomiędzy stałą a r2
​ LaTeX ​ Iść Resztkowe naprężenie ścinające w plastyczności plastycznej = Naprężenie ścinające plastyczności (nieliniowe)-(Moment odkształcenia tworzywa sztucznego Elasto*Promień uzyskany)/(pi/2*(Zewnętrzny promień wału^4-Promień wewnętrzny wału^4))

Naprężenia szczątkowe w skręcaniu całkowicie plastycznym Formułę

​LaTeX ​Iść
Resztkowe naprężenie ścinające przy pełnym plastycznym uplastycznieniu = Naprężenie ścinające plastyczności (nieliniowe)-(2*pi*Naprężenie ścinające plastyczności (nieliniowe)*Zewnętrzny promień wału^3*(1-(Promień wewnętrzny wału/Zewnętrzny promień wału)^3)*Promień uzyskany)/(3*pi/2*(Zewnętrzny promień wału^4-Promień wewnętrzny wału^4))
ζf_res = 𝞽nonlinear-(2*pi*𝞽nonlinear*r2^3*(1-(r1/r2)^3)*r)/(3*pi/2*(r2^4-r1^4))

Jak powstają naprężenia resztkowe w wałach?

Gdy wał jest skręcony, zaczyna ustępować, gdy naprężenie ścinające przekracza granicę plastyczności. Przyłożony moment obrotowy może być sprężysto-plastyczny lub całkowicie plastyczny. Proces ten nazywa się OBCIĄŻENIEM. Gdy tak skręcony wał jest przyłożony momentem obrotowym o tej samej wielkości w przeciwnym kierunku, następuje odzyskiwanie naprężeń. Proces ten nazywa się ODCIĄŻANIEM. Zakłada się, że proces ODCIĄŻANIA jest zawsze sprężysty zgodnie z liniową zależnością naprężenie-odkształcenie. Jednak w przypadku wału skręconego plastycznie odzyskiwanie nie następuje w pełni. Dlatego pewna ilość naprężeń pozostaje lub zostaje zablokowana. Takie naprężenia nazywane są naprężeniami szczątkowymi.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!