Kā aprēķināt sekcijas moduļa cauruli

Sekcijas modulisir strukturālajā inženierijā izmantotā stara ģeometriskā (tas ir, ar formu saistītā) īpašība. ApzīmētsZ, tas ir tiešs stara stipruma mērs. Šāda veida sekciju modulis ir viens no diviem inženierzinātnēs, un to īpaši sauc parelastīgsgriezuma modulis. Otrs elastības moduļa veids irplastmasasgriezuma modulis.

Caurules un cita veida cauruļvadi ir tikpat svarīgi kā atsevišķas sijas būvniecības pasaulē, un to unikālais raksturojums ģeometrija nozīmē, ka šāda veida materiāla griezuma moduļa aprēķins atšķiras no cita veida aprēķina veidi. Lai noteiktu griezuma moduli, ir jāzina dažādas attiecīgā materiāla raksturīgās vai iebūvētās un nemaināmās īpašības.

Sekcijas Modulus pamats

Dažādām sijām, kas izgatavotas no dažādām materiālu kombinācijām, var būt lielas atšķirības to sadalījumā mazākas atsevišķas šķiedras sijas, caurules vai cita konstrukcijas elementa sadaļā zem apsvērums. "Ārējās šķiedras" vai tās, kas atrodas sekciju galos, ir spiestas izturēt lielāku daļu no jebkuras slodzes, kurai sekcija ir pakļauta.

Griezuma moduļa noteikšanaZprasa uzzināt attālumuynocentrālaissadaļas, saukta arī parneitrāla ass, līdz galējām šķiedrām.

Sadaļas moduļa vienādojums

Griezuma moduļa vienādojumu elastīgam objektam izsakaZ​ = ​Es​ / ​y, kuryir iepriekš aprakstītais attālums unEsirotrais apgabala momentssadaļas. (Šo parametru dažreiz sauc parinerces moments, taču, tā kā fizikā ir arī citi šī termina pielietojumi, vislabāk ir izmantot “apgabala otro brīdi”.)

Tā kā dažādām sijām ir dažādas formas, dažādu sekciju specifiskie vienādojumi iegūst dažādas formas. Piemēram, dobai caurulei, piemēram, caurulei, ir

Z = \ bigg (\ frac {π} {4R} \ bigg) (R ^ 4 - R_i ^ 4).

Kas ir "otrais apgabala moments"?

Otrais apgabala momentsEsir sekcijas iekšējā īpašība un atspoguļo faktu, ka sekcijas masa var sadalīties asimetriski un ietekmēt kravu apstrādi.

Padomājiet par noteikta izmēra un masas cietām tērauda durvīm un vienāda izmēra un masas durvīm, kuru ārējā malā gandrīz visa masa ir, bet vidū tā ir ļoti plāna. Intuīcija un pieredze, iespējams, saka, ka pēdējās durvis mazāk reaģētu uz mēģinājumu tās pagrūst atvērtas tuvu eņģēm nekā durvis ar vienotu konstrukciju un tāpēc vairāk masas atrodas tuvāk durvīm viru.

Cauruļu sadaļa

Caurules vai dobu cauruļu griezuma moduļa vienādojumu izsaka

Z = \ bigg (\ frac {π} {4R} \ bigg) (R ^ 4 - R_i ^ 4).

Šī vienādojuma atvasināšana nav svarīga, bet gan tāpēc, ka cauruļu šķērsgriezumi ir apaļi (vai skaitļošanas nolūkos, ja tie ir tuvu apļveida), jūs varētu redzēt π konstanti, jo tas parādās, aprēķinot aprindās.

To atzīmējotEs​ = ​Zy, otrais apgabala momentsEsjo pīpe ir

I = \ bigg (\ frac {π} {4} \ bigg) (R ^ 4 - R_i ^ 4).

Tas nozīmē, ka šajā sekcijas moduļa vienādojuma formāy​ = ​R​.

Sadaļas Citu formu modulis

Jums var lūgt atrast trīsstūra, taisnstūra vai citas ģeometriskas struktūras griezuma moduli. Piemēram, dobu taisnstūra sekcijas vienādojumam ir šāda forma:

Z = \ frac {bh ^ 2} {6}

kurbir šķērsgriezuma platums unhir augstums.

Tiešsaistes sadaļu moduļu kalkulators

Lai gan ir viegli atrast tiešsaistes sadaļu moduļu kalkulatorus visu veidu formām, ir labi, ja jums ir firma rīkoties ar vienādojumiem un kāpēc mainīgie ir tādi, kādi tie ir, un kāpēc tie parādās tur, kur tie notiek formulas. Viens šāds kalkulators ir norādīts resursos.

  • Dalīties
instagram viewer