Normalspannung in dünnen Schalen Taschenrechner

✖Einheitsnormalkraft ist die Kraft, die senkrecht auf die miteinander in Kontakt stehende Oberfläche wirkt, deren Größe Eins ist.ⓘ Einheit Normalkraft [N_x]			+10% -10%
✖Die Schalendicke ist der Abstand durch die Schale.ⓘ Schalendicke [t]			+10% -10%
✖Das Einheitsbiegemoment ist die äußere Kraft oder das Moment, die auf ein Element einwirken und es dem Element ermöglichen, sich zu biegen, dessen Größe Eins ist.ⓘ Biegemoment der Einheit [M_x]			+10% -10%
✖Der Abstand von der Mittelfläche ist der halbe Abstand von der Mittelfläche zur äußersten Fläche, beispielsweise die halbe Dicke.ⓘ Abstand von der Mittelfläche [z]			+10% -10%

✖Normalspannung auf dünnen Schalen ist die Spannung, die auf die dünne Schale aufgrund der Normalkraft (Axiallast) auf der Oberfläche ausgeübt wird.ⓘ Normalspannung in dünnen Schalen [f_x]

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Formel

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Normalspannung in dünnen Schalen

Formel

`"f"_{"x"} = ("N"_{"x"}/"t")+(("M"_{"x"}*"z")/("t"^(3)/12))`

Beispiel

`"2.700075MPa"=("15N"/"200mm")+(("90kN*m"*"0.02m")/(("200mm")^(3)/12))`

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Normalspannung in dünnen Schalen Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Normale Belastung dünner Schalen = (Einheit Normalkraft/Schalendicke)+((Biegemoment der Einheit*Abstand von der Mittelfläche)/(Schalendicke^(3)/12))
f_x = (N_x/t)+((M_x*z)/(t^(3)/12))
Diese formel verwendet 5 Variablen

Verwendete Variablen

Normale Belastung dünner Schalen - (Gemessen in Pascal) - Normalspannung auf dünnen Schalen ist die Spannung, die auf die dünne Schale aufgrund der Normalkraft (Axiallast) auf der Oberfläche ausgeübt wird.
Einheit Normalkraft - (Gemessen in Newton) - Einheitsnormalkraft ist die Kraft, die senkrecht auf die miteinander in Kontakt stehende Oberfläche wirkt, deren Größe Eins ist.
Schalendicke - (Gemessen in Meter) - Die Schalendicke ist der Abstand durch die Schale.
Biegemoment der Einheit - (Gemessen in Newtonmeter) - Das Einheitsbiegemoment ist die äußere Kraft oder das Moment, die auf ein Element einwirken und es dem Element ermöglichen, sich zu biegen, dessen Größe Eins ist.
Abstand von der Mittelfläche - (Gemessen in Meter) - Der Abstand von der Mittelfläche ist der halbe Abstand von der Mittelfläche zur äußersten Fläche, beispielsweise die halbe Dicke.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Einheit Normalkraft: 15 Newton --> 15 Newton Keine Konvertierung erforderlich
Schalendicke: 200 Millimeter --> 0.2 Meter (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Biegemoment der Einheit: 90 Kilonewton Meter --> 90000 Newtonmeter (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Abstand von der Mittelfläche: 0.02 Meter --> 0.02 Meter Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

f_x = (N_x/t)+((M_x*z)/(t^(3)/12)) --> (15/0.2)+((90000*0.02)/(0.2^(3)/12))

Auswerten ... ...

f_x = 2700075

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

2700075 Pascal -->2.700075 Megapascal (Überprüfen sie die konvertierung hier)

ENDGÜLTIGE ANTWORT

2.700075 Megapascal <-- Normale Belastung dünner Schalen

(Berechnung in 00.014 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Chandana P Dev

NSS College of Engineering (NSSCE), Palakkad

Chandana P Dev hat diesen Rechner und 500+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Mithila Muthamma PA

Coorg Institute of Technology (CIT), Coorg

Mithila Muthamma PA hat diesen Rechner und 700+ weitere Rechner verifiziert!

< 7 Spannungen in dünnen Schalen Taschenrechner

Abstand von der Mittelfläche bei Normalspannung in dünnen Schalen

Gehen Abstand von der Mittelfläche = (Schalendicke^(2)/(12*Biegemoment der Einheit))*((Normale Belastung dünner Schalen*Schalendicke)-(Einheit Normalkraft))

Normalspannung in dünnen Schalen

Gehen Normale Belastung dünner Schalen = (Einheit Normalkraft/Schalendicke)+((Biegemoment der Einheit*Abstand von der Mittelfläche)/(Schalendicke^(3)/12))

Torsionsmomente bei Scherbeanspruchung

Gehen Verdrehte Momente auf Muscheln = (((Scherbeanspruchung von Schalen*Schalendicke)-Zentrale Schere)*Schalendicke^2)/(12*Abstand von der Mittelfläche)

Scherbeanspruchungen auf Schalen

Gehen Scherbeanspruchung von Schalen = ((Zentrale Schere/Schalendicke)+((Verdrehte Momente auf Muscheln*Abstand von der Mittelfläche*12)/Schalendicke^3))

Zentrale Scherung bei Scherspannung

Gehen Zentrale Schere = (Scherbeanspruchung von Schalen-((Verdrehte Momente auf Muscheln*Abstand von der Mittelfläche*12)/Schalendicke^3))*Schalendicke

Abstand von der mittleren Oberfläche bei normaler Scherspannung

Gehen Abstand von der Mittelfläche = sqrt((Schalendicke^(2)/4)-((Normale Scherbeanspruchung*Schalendicke^3)/(6*Einheit Scherkraft)))

Normale Scherspannungen

Gehen Normale Scherbeanspruchung = ((6*Einheit Scherkraft)/Schalendicke^(3))*(((Schalendicke^(2))/4)-(Abstand von der Mittelfläche^2))

Normalspannung in dünnen Schalen Formel

Normale Belastung dünner Schalen = (Einheit Normalkraft/Schalendicke)+((Biegemoment der Einheit*Abstand von der Mittelfläche)/(Schalendicke^(3)/12))
f_x = (N_x/t)+((M_x*z)/(t^(3)/12))

Was sind dünne Schalen?

Eine dünne Schale ist definiert als eine Schale, deren Dicke im Vergleich zu ihren anderen Abmessungen gering ist und deren Verformungen im Vergleich zur Dicke nicht groß sind. Dünnschalenkonstruktionen sind Leichtbaukonstruktionen aus Schalenelementen. Diese typischerweise gebogenen Elemente werden zu großen Strukturen zusammengesetzt. Typische Anwendungen sind Flugzeugrümpfe, Bootsrümpfe und Dächer großer Gebäude.

Welche Kräfte wirken auf Muscheln?

Die Schnittgrößen und -momente liegen an jedem Punkt der Mittelfläche des Schalenelements vor. Sie stellen die Resultierenden verschiedener Normal- und Schubspannungen über die Elementdicke dar. Die Schnittgrößen haben die Einheit Kraft pro Längeneinheit und die inneren Momente haben die Einheit Moment pro Längeneinheit.

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