Tensão residual na torção elastoplástica quando r está entre r1 e constante Calculadora

✖Tensão de cisalhamento de rendimento (não linear) é a tensão de cisalhamento acima do ponto de escoamento.ⓘ Tensão de cisalhamento de rendimento (não linear) [𝞽_nonlinear]			+10% -10%
✖O raio de escoamento é a tensão remanescente em um material após a causa original da tensão ter sido removida, afetando sua integridade estrutural e durabilidade.ⓘ Raio Rendido [r]			+10% -10%
✖O raio da frente plástica é a distância do centro do material até o ponto onde ocorre a deformação plástica devido a tensões residuais.ⓘ Raio da Frente de Plástico [ρ]			+10% -10%
✖A constante do material é uma medida das tensões internas que permanecem dentro de um material depois que a causa original da tensão foi removida.ⓘ Constante material [n]			+10% -10%
✖Torque de escoamento plástico elástico é o torque necessário para iniciar a deformação plástica em um material, afetando suas tensões residuais e propriedades mecânicas gerais.ⓘ Torque de elasticidade plástica [T_ep]			+10% -10%
✖O raio externo do eixo é a distância do centro do eixo até sua superfície externa, afetando as tensões residuais no material.ⓘ Raio externo do eixo [r₂]			+10% -10%
✖O raio interno do eixo é o raio interno de um eixo, que é uma dimensão crítica na engenharia mecânica, afetando as concentrações de tensões e a integridade estrutural.ⓘ Raio interno do eixo [r₁]			+10% -10%

✖A tensão de cisalhamento residual no escoamento elastoplástico pode ser definida como a soma algébrica da tensão aplicada e da tensão de recuperação.ⓘ Tensão residual na torção elastoplástica quando r está entre r1 e constante [ζ_{ep_res}]

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Tensão residual na torção elastoplástica quando r está entre r1 e constante Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Tensão de cisalhamento residual em elastoplástico = Tensão de cisalhamento de rendimento (não linear)*(Raio Rendido/Raio da Frente de Plástico)^Constante material-(Torque de elasticidade plástica*Raio Rendido)/(pi/2*(Raio externo do eixo^4-Raio interno do eixo^4))
ζ_{ep_res} = 𝞽_nonlinear*(r/ρ)^n-(T_ep*r)/(pi/2*(r₂^4-r₁^4))
Esta fórmula usa 1 Constantes, 8 Variáveis

Constantes Usadas

pi - Constante de Arquimedes Valor considerado como 3.14159265358979323846264338327950288

Variáveis Usadas

Tensão de cisalhamento residual em elastoplástico - (Medido em Pascal) - A tensão de cisalhamento residual no escoamento elastoplástico pode ser definida como a soma algébrica da tensão aplicada e da tensão de recuperação.
Tensão de cisalhamento de rendimento (não linear) - (Medido em Pascal) - Tensão de cisalhamento de rendimento (não linear) é a tensão de cisalhamento acima do ponto de escoamento.
Raio Rendido - (Medido em Metro) - O raio de escoamento é a tensão remanescente em um material após a causa original da tensão ter sido removida, afetando sua integridade estrutural e durabilidade.
Raio da Frente de Plástico - (Medido em Metro) - O raio da frente plástica é a distância do centro do material até o ponto onde ocorre a deformação plástica devido a tensões residuais.
Constante material - A constante do material é uma medida das tensões internas que permanecem dentro de um material depois que a causa original da tensão foi removida.
Torque de elasticidade plástica - (Medido em Medidor de Newton) - Torque de escoamento plástico elástico é o torque necessário para iniciar a deformação plástica em um material, afetando suas tensões residuais e propriedades mecânicas gerais.
Raio externo do eixo - (Medido em Metro) - O raio externo do eixo é a distância do centro do eixo até sua superfície externa, afetando as tensões residuais no material.
Raio interno do eixo - (Medido em Metro) - O raio interno do eixo é o raio interno de um eixo, que é uma dimensão crítica na engenharia mecânica, afetando as concentrações de tensões e a integridade estrutural.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

Tensão de cisalhamento de rendimento (não linear): 175 Megapascal --> 175000000 Pascal (Verifique a conversão aqui)
Raio Rendido: 60 Milímetro --> 0.06 Metro (Verifique a conversão aqui)
Raio da Frente de Plástico: 80 Milímetro --> 0.08 Metro (Verifique a conversão aqui)
Constante material: 0.25 --> Nenhuma conversão necessária
Torque de elasticidade plástica: 257000000 Newton Milímetro --> 257000 Medidor de Newton (Verifique a conversão aqui)
Raio externo do eixo: 100 Milímetro --> 0.1 Metro (Verifique a conversão aqui)
Raio interno do eixo: 40 Milímetro --> 0.04 Metro (Verifique a conversão aqui)

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

ζ_{ep_res} = 𝞽_nonlinear*(r/ρ)^n-(T_ep*r)/(pi/2*(r₂^4-r₁^4)) --> 175000000*(0.06/0.08)^0.25-(257000*0.06)/(pi/2*(0.1^4-0.04^4))

Avaliando ... ...

ζ_{ep_res} = 62109987.3511997

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

62109987.3511997 Pascal -->62.1099873511997 Megapascal (Verifique a conversão aqui)

RESPOSTA FINAL

62.1099873511997 ≈ 62.10999 Megapascal <-- Tensão de cisalhamento residual em elastoplástico

(Cálculo concluído em 00.022 segundos)

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Créditos

Criado por Santoshk

BMS FACULDADE DE ENGENHARIA (BMSCE), BANGALORE

Santoshk criou esta calculadora e mais 50+ calculadoras!

Verificado por Kartikay Pandit

Instituto Nacional de Tecnologia (NIT), Hamirpur

Kartikay Pandit verificou esta calculadora e mais 400+ calculadoras!

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Tensão residual em torção totalmente plástica

LaTeX Vai Tensão de cisalhamento residual em escoamento totalmente plástico = Tensão de cisalhamento de rendimento (não linear)-(2*pi*Tensão de cisalhamento de rendimento (não linear)*Raio externo do eixo^3*(1-(Raio interno do eixo/Raio externo do eixo)^3)*Raio Rendido)/(3*pi/2*(Raio externo do eixo^4-Raio interno do eixo^4))

Tensão residual na torção elastoplástica quando r está entre r1 e constante

LaTeX Vai Tensão de cisalhamento residual em elastoplástico = Tensão de cisalhamento de rendimento (não linear)*(Raio Rendido/Raio da Frente de Plástico)^Constante material-(Torque de elasticidade plástica*Raio Rendido)/(pi/2*(Raio externo do eixo^4-Raio interno do eixo^4))

Tensão residual na torção elastoplástica quando r está entre constante e r2

LaTeX Vai Tensão de cisalhamento residual em elastoplástico = Tensão de cisalhamento de rendimento (não linear)-(Torque de elasticidade plástica*Raio Rendido)/(pi/2*(Raio externo do eixo^4-Raio interno do eixo^4))

Tensão residual na torção elastoplástica quando r está entre r1 e constante Fórmula

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Como as tensões residuais são geradas em eixos?

Quando um eixo é torcido, ele começa a ceder quando a tensão de cisalhamento cruza seu limite de escoamento. O torque aplicado pode ser elasto-plástico ou totalmente plástico. Este processo é chamado de CARREGAMENTO. Quando o eixo assim torcido é aplicado com um torque de mesma magnitude na direção oposta, então a recuperação da tensão ocorre. Este processo é chamado de DESCARREGAMENTO. O processo de DESCARREGAMENTO é sempre assumido como elástico seguindo uma relação linear tensão-deformação. Mas para um eixo torcido plasticamente, a recuperação não ocorre totalmente. Portanto, alguma quantidade de tensões é deixada ou bloqueada. Tais tensões são chamadas de tensões residuais.

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