Фактор безопасности при трехосном напряженном состоянии Решение

ШАГ 0: Сводка предварительного расчета
Используемая формула
Фактор безопасности = Предел текучести при растяжении/sqrt(1/2*((Нормальное напряжение 1-Нормальное напряжение 2)^2+(Нормальное напряжение 2-Нормальное напряжение 3)^2+(Нормальное напряжение 3-Нормальное напряжение 1)^2))
fos = σyt/sqrt(1/2*((σ1-σ2)^2+(σ2-σ3)^2+(σ3-σ1)^2))
В этой формуле используются 1 Функции, 5 Переменные
Используемые функции
sqrt - Функция квадратного корня — это функция, которая принимает в качестве входных данных неотрицательное число и возвращает квадратный корень заданного входного числа., sqrt(Number)
Используемые переменные
Фактор безопасности - Коэффициент запаса прочности — это отношение максимального напряжения сдвига, которое может выдержать материал, к максимальному напряжению сдвига, которому он подвергается.
Предел текучести при растяжении - (Измеряется в паскаль) - Предел текучести при растяжении — это максимальное напряжение, которое материал может выдержать без остаточной деформации, используемое в теории главных напряжений для анализа разрушения материала.
Нормальное напряжение 1 - Нормальное напряжение 1 — это максимальное нормальное напряжение, которое возникает на плоскости, перпендикулярной направлению максимального напряжения сдвига.
Нормальное напряжение 2 - (Измеряется в паскаль) - Нормальное напряжение 2 — тип напряжения, возникающий, когда материал одновременно подвергается воздействию комбинации нормальных и касательных напряжений.
Нормальное напряжение 3 - (Измеряется в паскаль) - Нормальное напряжение 3 — тип напряжения, возникающий, когда материал одновременно подвергается воздействию комбинации нормальных и касательных напряжений.
ШАГ 1. Преобразование входов в базовый блок
Предел текучести при растяжении: 154.2899 Ньютон / квадратный миллиметр --> 154289900 паскаль (Проверьте преобразование ​здесь)
Нормальное напряжение 1: 87.5 --> Конверсия не требуется
Нормальное напряжение 2: 51.43 Ньютон / квадратный миллиметр --> 51430000 паскаль (Проверьте преобразование ​здесь)
Нормальное напряжение 3: 51.43 Ньютон / квадратный миллиметр --> 51430000 паскаль (Проверьте преобразование ​здесь)
ШАГ 2: Оцените формулу
Подстановка входных значений в формулу
fos = 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))
Оценка ... ...
fos = 3.00000315963983
ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода
3.00000315963983 --> Конверсия не требуется
ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ОТВЕТ
3.00000315963983 3.000003 <-- Фактор безопасности
(Расчет завершен через 00.020 секунд)

Кредиты

Creator Image
Османийский университет (ОУ), Хайдарабад
Кетаватх Шринатх создал этот калькулятор и еще 1000+!
Verifier Image
Проверено Урви Ратод
Государственный инженерный колледж Вишвакармы (VGEC), Ахмадабад
Урви Ратод проверил этот калькулятор и еще 1900+!

Параметры конструкции Калькуляторы

Эффективная длина втулки в контакте с входным фланцем муфты с втулкой
​ LaTeX ​ Идти Эффективная длина втулки муфты = Усилие на каждой резиновой втулке или штифте муфты/(Внешний диаметр втулки для муфты*Интенсивность давления между фланцами муфты)
Толщина защитного обода муфты
​ LaTeX ​ Идти Толщина защитного обода для муфты = 0.25*Диаметр приводного вала муфты
Толщина выходного фланца муфты
​ LaTeX ​ Идти Толщина выходного фланца муфты = 0.5*Диаметр приводного вала муфты
Длина ступицы муфты с втулкой с учетом диаметра приводного вала
​ LaTeX ​ Идти Длина ступицы для муфты = 1.5*Диаметр приводного вала муфты

Максимальное напряжение сдвига и теория основных напряжений Калькуляторы

Диаметр вала при заданном допустимом значении максимального главного напряжения
​ LaTeX ​ Идти Диаметр вала от MPST = (16/(pi*Максимальное основное напряжение в валу)*(Изгибающий момент в валу+sqrt(Изгибающий момент в валу^2+Крутящий момент в валу^2)))^(1/3)
Допустимое значение максимального главного напряжения
​ LaTeX ​ Идти Максимальное основное напряжение в валу = 16/(pi*Диаметр вала от MPST^3)*(Изгибающий момент в валу+sqrt(Изгибающий момент в валу^2+Крутящий момент в валу^2))
Допустимое значение максимального основного напряжения с использованием коэффициента запаса прочности
​ LaTeX ​ Идти Максимальное основное напряжение в валу = Предел текучести в валу от MPST/Коэффициент запаса прочности вала
Коэффициент безопасности при допустимом значении максимального главного напряжения
​ LaTeX ​ Идти Коэффициент запаса прочности вала = Предел текучести в валу от MPST/Максимальное основное напряжение в валу

Фактор безопасности при трехосном напряженном состоянии формула

​LaTeX ​Идти
Фактор безопасности = Предел текучести при растяжении/sqrt(1/2*((Нормальное напряжение 1-Нормальное напряжение 2)^2+(Нормальное напряжение 2-Нормальное напряжение 3)^2+(Нормальное напряжение 3-Нормальное напряжение 1)^2))
fos = σyt/sqrt(1/2*((σ1-σ2)^2+(σ2-σ3)^2+(σ3-σ1)^2))

Что такое трехосное напряженное состояние?

Трехосное напряженное состояние возникает, когда материал в точке подвергается нормальным напряжениям вдоль всех трех взаимно перпендикулярных осей (x, y и z). Это означает, что объект испытывает напряжение в трех направлениях одновременно, как правило, в сложных условиях нагрузки. Это обычно наблюдается в конструкциях, подвергающихся высокому давлению или сжимающим силам с нескольких сторон, например, в сосудах под давлением или глубоких подземных пластах. Понимание трехосного напряженного состояния необходимо для точной оценки поведения материала в таких условиях и предотвращения разрушения.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!