Як розрахувати модуль стійкості

"Стійкість" - це технічний термін, який стосується кількості енергії, яку матеріал може поглинути і при цьому повернутися у вихідний стан. Модуль пружності μ для даного з'єднання представляє площу під пружною частиною кривої напруги-деформації для цього з'єднання і записується як:

\ mu = \ frac {\ sigma_1 ^ 2} {2E}

Деσ1 - деформація текучості, а E - модуль Юнга.

Модуль стійкості має одиниці енергії на одиницю об’єму. У міжнародній системі (СІ) це Джоулі на кубічний метр або Дж / м3. Оскільки Джоуль - це ньютонометр, Дж / м3 те саме, що Н / м2.

Крок 1: Визначте деформацію та модуль Янга

Ознайомтеся з таблицею об’ємних еластичних властивостей звичайних матеріалів, наприклад, на веб-сторінці Університету штату Джорджія. На прикладі сталі деформація становить 2,5 × 108 Н / м2 а модуль Янга становить 2 × 1011 Н / м2.

Крок 2: Квадрат штаму

(2,5 \ разів 10 ^ 8 \ текст {Н / м} ^ 2) ^ 2 = 6,25 \ разів 10 ^ {16} \ текст {Н} ^ 2 \ текст {/ м} ^ 4

Крок 3: Розділіть у два рази значення модуля Юнга

2E = 2 (2 \ разів 10 ^ {11} \ text {N / m} ^ 2) = 4 \ times10 ^ {11} \ text {N / m} ^ 2 \\\ text {} \\\ frac { 6,25 \ раз 10 ^ {16} \ text {N} ^ 2 \ text {/ m} ^ 4} {4 \ раз 10 ^ {11} \ text {N / m} ^ 2} = 1,5625 \ раз 10 ^ 5 \ text {J / m} ^ 3

Порада

1 фунта на квадратний дюйм, інший поширений показник у матеріалознавстві, дорівнює 6,890 Дж / м3.

  • Поділитися
instagram viewer