Tensão de cisalhamento residual no eixo para caixa totalmente plástica Calculadora

✖Tensão de escoamento em cisalhamento é a tensão de escoamento do eixo em condições de cisalhamento.ⓘ Tensão de rendimento em cisalhamento [𝝉₀]			+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 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%
✖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%

✖A tensão de cisalhamento residual em escoamento totalmente plástico pode ser definida como a soma algébrica da tensão aplicada e da tensão de recuperação.ⓘ Tensão de cisalhamento residual no eixo para caixa totalmente plástica [ζ_{f_res}]

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Tensão de cisalhamento residual no eixo para caixa totalmente plástica Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Tensão de cisalhamento residual em escoamento totalmente plástico = Tensão de rendimento em cisalhamento*(1-(4*Raio Rendido*(1-(Raio interno do eixo/Raio externo do eixo)^3))/(3*Raio externo do eixo*(1-(Raio interno do eixo/Raio externo do eixo)^4)))
ζ_{f_res} = 𝝉₀*(1-(4*r*(1-(r₁/r₂)^3))/(3*r₂*(1-(r₁/r₂)^4)))
Esta fórmula usa 5 Variáveis

Variáveis Usadas

Tensão de cisalhamento residual em escoamento totalmente plástico - (Medido em Pascal) - A tensão de cisalhamento residual em escoamento totalmente plástico pode ser definida como a soma algébrica da tensão aplicada e da tensão de recuperação.
Tensão de rendimento em cisalhamento - (Medido em Pascal) - Tensão de escoamento em cisalhamento é a tensão de escoamento do eixo em condições de cisalhamento.
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 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.
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.

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

Tensão de rendimento em cisalhamento: 145 Megapascal --> 145000000 Pascal (Verifique a conversão aqui)
Raio Rendido: 60 Milímetro --> 0.06 Metro (Verifique a conversão aqui)
Raio interno do eixo: 40 Milímetro --> 0.04 Metro (Verifique a conversão aqui)
Raio externo do eixo: 100 Milímetro --> 0.1 Metro (Verifique a conversão aqui)

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

ζ_{f_res} = 𝝉₀*(1-(4*r*(1-(r₁/r₂)^3))/(3*r₂*(1-(r₁/r₂)^4))) --> 145000000*(1-(4*0.06*(1-(0.04/0.1)^3))/(3*0.1*(1-(0.04/0.1)^4)))

Avaliando ... ...

ζ_{f_res} = 33571428.5714286

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

33571428.5714286 Pascal -->33.5714285714286 Megapascal (Verifique a conversão aqui)

RESPOSTA FINAL

33.5714285714286 ≈ 33.57143 Megapascal <-- Tensão de cisalhamento residual em escoamento totalmente plástico

(Cálculo concluído em 00.004 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 de cisalhamento residual no eixo quando r está entre r1 e a constante do material

LaTeX Vai Tensão de cisalhamento residual no eixo = (Tensão de rendimento em cisalhamento*Raio Rendido/Raio da Frente de Plástico-(((4*Tensão de rendimento em cisalhamento*Raio Rendido)/(3*Raio externo do eixo*(1-(Raio interno do eixo/Raio externo do eixo)^4)))*(1-1/4*(Raio da Frente de Plástico/Raio externo do eixo)^3-(3*Raio interno do eixo)/(4*Raio da Frente de Plástico)*(Raio interno do eixo/Raio externo do eixo)^3)))

Tensão de cisalhamento residual no eixo quando r está entre a constante do material e r2

LaTeX Vai Tensão de cisalhamento residual no eixo = Tensão de rendimento em cisalhamento*(1-(4*Raio Rendido*(1-((1/4)*(Raio da Frente de Plástico/Raio externo do eixo)^3)-(((3*Raio interno do eixo)/(4*Raio da Frente de Plástico))*(Raio interno do eixo/Raio externo do eixo)^3)))/(3*Raio externo do eixo*(1-(Raio interno do eixo/Raio externo do eixo)^4)))

Torque Plástico Elasto de Recuperação

LaTeX Vai Recuperação Elasto Plastic Torque = -(pi*Tensão de rendimento em cisalhamento*(Raio da Frente de Plástico^3/2*(1-(Raio interno do eixo/Raio da Frente de Plástico)^4)+(2/3*Raio externo do eixo^3)*(1-(Raio da Frente de Plástico/Raio externo do eixo)^3)))

Tensão de cisalhamento residual no eixo para caixa totalmente plástica

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

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Tensão de cisalhamento residual no eixo para caixa totalmente plástica Fórmula

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Como as tensões residuais são geradas?

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. Esse 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. Esse 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. Essas tensões são chamadas de tensões residuais.

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