Hogyan számoljuk ki az axiális feszültséget

Az axiális feszültség a keresztmetszeti egység egységére eső erőmennyiséget írja le, amely a gerenda vagy a tengely hosszirányában hat. Az axiális stressz hatására az elem összenyomódhat, felcsatolható, megnyúlhat vagy meghibásodhat. Néhány olyan rész, amely axiális erőt tapasztalhat, gerendák, csapok és különféle tengelyek építése. Az axiális feszültség legegyszerűbb képlete az erő osztva a keresztmetszet területével. Az adott keresztmetszetre ható erő azonban nem feltétlenül nyilvánvaló.

Határozza meg az erő nagyságát, amely közvetlenül a keresztmetszetre merőlegesen (merőlegesen) hat. Például, ha egy lineáris erő 60 fokos szögben találkozik a keresztmetszettel, akkor ennek az erőnek csak egy része okozza közvetlenül a tengelyirányú feszültséget. Használja a szinusz trigonometrikus függvényt annak felmérésére, hogy merőleges az erő az arcra; az axiális erő megegyezik az erő nagyságával és a beesési szög szinuszának szorzatával. Ha az erő 90 fokban lép be az arccal, az erő 100 százaléka axiális erő.

Számítsa ki a teljes keresztmetszetre ható teljes momentumot. Statikus nyaláb esetén ez a pillanat egyenlő lesz és ellentétes a keresztmetszet mindkét oldalán ható momentumok összegével. Kétféle momentum létezik: közvetlen pillanatok, amelyeket egy konzolos tartó alkalmaz, és a keresztmetszetről függőleges erők által létrehozott pillanatok. A függőleges erő miatti pillanat megegyezik nagyságának és az érdeklődési ponttól mért távolságának. Használja a koszinusz függvényt a tengely végeire kifejtett lineáris erők függőleges összetevőjének kiszámításához.

Számítsa ki a nyomatékok miatti axiális feszültséget. Amikor egy pillanat hat egy tengelyre, feszültséget okoz annak felső vagy alsó felében, és a másikban összenyomódik. A feszültség nulla a tengely közepén átmenő (semleges tengelynek nevezett) vonal mentén, és lineárisan növekszik mind a felső, mind az alsó él felé. A hajlítás miatti feszültség képlete: (M * y) / I, ahol M = nyomaték, y = a semleges tengely fölötti vagy alatti magasság, és I = a tehetetlenségi nyomaték a tengely centroidjánál. Gondolhat a tehetetlenségi pillanatra, mint a gerenda azon képességére, hogy ellenálljon a hajlításnak. Ezt a számot a legegyszerűbben a korábbi keresztmetszeti alakzatok korábbi számításainak táblázataiból lehet beszerezni.

Hivatkozások

  • "FE Review Manual: Gyors előkészítés a mérnöki vizsga Gereral Fundamentals" -hoz; Michael R. Lindburg; 2006

A szerzőről

Az ohiói Cleveland fővárosi székhelyű Brad Painting egészségügyi, technológiai és környezetvédelmi témákról ír. Tapasztalatai közé tartozik képzési anyagok, menedzsmenttervek és különféle szabadúszó cikkek írása. A festészet az ohiói egyetemen szerzett gépészmérnöki diplomát, és zöld épületek tervezésére specializálódott.

Fotók

Fogaskerekek képe: Alis from Fotolia.com

  • Ossza meg
instagram viewer