Calculadora Diámetro medio de la bobina dado el esfuerzo resultante en el resorte

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✖El esfuerzo cortante en resorte es la fuerza que tiende a causar la deformación del resorte por deslizamiento a lo largo de un plano o planos paralelos al esfuerzo impuesto.ⓘ Esfuerzo cortante en primavera [𝜏]			+10% -10%
✖El diámetro del alambre de resorte es el diámetro del alambre del que está hecho un resorte.ⓘ Diámetro del alambre de resorte [d]			+10% -10%
✖El factor de resorte de Wahl es simplemente una medida del grado en que la tensión externa se amplifica en la curvatura de la espiral del resorte.ⓘ Factor Wahl de primavera [K]			+10% -10%
✖La fuerza de resorte axial es la fuerza que actúa en los extremos de un resorte tratando de comprimirlo o expandirlo en dirección axial.ⓘ Fuerza de resorte axial [P]			+10% -10%

✖El diámetro medio de la bobina del resorte se define como el promedio de los diámetros interno y externo de un resorte.ⓘ Diámetro medio de la bobina dado el esfuerzo resultante en el resorte [D]

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Fórmula

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Diámetro medio de la bobina dado el esfuerzo resultante en el resorte

Fórmula

`"D" = "𝜏"*(pi*"d"^3)/("K"*8*"P")`

Ejemplo

`"35.99594mm"="230N/mm²"*(pi*("4mm")^3)/("1.162"*8*"138.2N")`

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Diámetro medio de la bobina dado el esfuerzo resultante en el resorte Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Diámetro medio de bobina del resorte = Esfuerzo cortante en primavera*(pi*Diámetro del alambre de resorte^3)/(Factor Wahl de primavera*8*Fuerza de resorte axial)
D = 𝜏*(pi*d^3)/(K*8*P)
Esta fórmula usa 1 Constantes, 5 Variables

Constantes utilizadas

pi - La constante de Arquímedes. Valor tomado como 3.14159265358979323846264338327950288

Variables utilizadas

Diámetro medio de bobina del resorte - (Medido en Metro) - El diámetro medio de la bobina del resorte se define como el promedio de los diámetros interno y externo de un resorte.
Esfuerzo cortante en primavera - (Medido en Pascal) - El esfuerzo cortante en resorte es la fuerza que tiende a causar la deformación del resorte por deslizamiento a lo largo de un plano o planos paralelos al esfuerzo impuesto.
Diámetro del alambre de resorte - (Medido en Metro) - El diámetro del alambre de resorte es el diámetro del alambre del que está hecho un resorte.
Factor Wahl de primavera - El factor de resorte de Wahl es simplemente una medida del grado en que la tensión externa se amplifica en la curvatura de la espiral del resorte.
Fuerza de resorte axial - (Medido en Newton) - La fuerza de resorte axial es la fuerza que actúa en los extremos de un resorte tratando de comprimirlo o expandirlo en dirección axial.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Esfuerzo cortante en primavera: 230 Newton por milímetro cuadrado --> 230000000 Pascal (Verifique la conversión aquí)
Diámetro del alambre de resorte: 4 Milímetro --> 0.004 Metro (Verifique la conversión aquí)
Factor Wahl de primavera: 1.162 --> No se requiere conversión
Fuerza de resorte axial: 138.2 Newton --> 138.2 Newton No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

D = 𝜏*(pi*d^3)/(K*8*P) --> 230000000*(pi*0.004^3)/(1.162*8*138.2)

Evaluar ... ...

D = 0.0359959404452951

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

0.0359959404452951 Metro -->35.9959404452951 Milímetro (Verifique la conversión aquí)

RESPUESTA FINAL

35.9959404452951 ≈ 35.99594 Milímetro <-- Diámetro medio de bobina del resorte

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Kethavath Srinath

Universidad de Osmania (UNED), Hyderabad

¡Kethavath Srinath ha creado esta calculadora y 1000+ más calculadoras!

Verificada por Urvi Rathod

Facultad de Ingeniería del Gobierno de Vishwakarma (VGEC), Ahmedabad

¡Urvi Rathod ha verificado esta calculadora y 1900+ más calculadoras!

< 24 Tensión y deflexiones en resortes. Calculadoras

Diámetro del alambre de resorte dada la deflexión en el resorte

Vamos Diámetro del alambre de resorte = ((8*Fuerza de resorte axial*(Diámetro medio de bobina del resorte^3)*Bobinas activas en primavera)/(Módulo de rigidez del alambre de resorte*Desviación de la primavera))^(1/4)

Diámetro medio de la bobina dada la deflexión en el resorte

Vamos Diámetro medio de bobina del resorte = (Desviación de la primavera*Módulo de rigidez del alambre de resorte*Diámetro del alambre de resorte^4/(8*Fuerza de resorte axial*Bobinas activas en primavera))^(1/3)

Número de bobinas activas con deflexión en primavera

Vamos Bobinas activas en primavera = (Desviación de la primavera*Módulo de rigidez del alambre de resorte*Diámetro del alambre de resorte^4)/(8*Fuerza de resorte axial*(Diámetro medio de bobina del resorte^3))

Módulo de rigidez dada la deflexión en primavera

Vamos Módulo de rigidez del alambre de resorte = (8*Fuerza de resorte axial*(Diámetro medio de bobina del resorte^3)*Bobinas activas en primavera)/(Desviación de la primavera*Diámetro del alambre de resorte^4)

Desviación de la primavera

Vamos Desviación de la primavera = (8*Fuerza de resorte axial*(Diámetro medio de bobina del resorte^3)*Bobinas activas en primavera)/(Módulo de rigidez del alambre de resorte*Diámetro del alambre de resorte^4)

Fuerza aplicada en el resorte dada la deflexión en el resorte

Vamos Fuerza de resorte axial = Desviación de la primavera*Módulo de rigidez del alambre de resorte*Diámetro del alambre de resorte^4/(8*(Diámetro medio de bobina del resorte^3)*Bobinas activas en primavera)

Diámetro del alambre de resorte dado el esfuerzo resultante en el resorte

Vamos Diámetro del alambre de resorte = ((Factor Wahl de primavera*8*Fuerza de resorte axial*Diámetro medio de bobina del resorte)/(pi*Esfuerzo cortante en primavera))^(1/3)

Diámetro medio de la bobina dado el esfuerzo resultante en el resorte

Vamos Diámetro medio de bobina del resorte = Esfuerzo cortante en primavera*(pi*Diámetro del alambre de resorte^3)/(Factor Wahl de primavera*8*Fuerza de resorte axial)

Fuerza que actúa sobre el resorte dada la tensión resultante

Vamos Fuerza de resorte axial = Esfuerzo cortante en primavera*(pi*Diámetro del alambre de resorte^3)/(Factor Wahl de primavera*8*Diámetro medio de bobina del resorte)

Estrés resultante en primavera

Vamos Esfuerzo cortante en primavera = Factor Wahl de primavera*(8*Fuerza de resorte axial*Diámetro medio de bobina del resorte)/(pi*Diámetro del alambre de resorte^3)

Diámetro del alambre de resorte dada la tasa de resorte

Vamos Diámetro del alambre de resorte = ((Rigidez de primavera*8*Diámetro medio de bobina del resorte^3*Bobinas activas en primavera)/(Módulo de rigidez del alambre de resorte))^(1/4)

Diámetro medio de la bobina dada la tasa de resorte

Vamos Diámetro medio de bobina del resorte = (Módulo de rigidez del alambre de resorte*Diámetro del alambre de resorte^4/(8*Rigidez de primavera*Bobinas activas en primavera))^(1/3)

Módulo de rigidez dada la tasa de resorte

Vamos Módulo de rigidez del alambre de resorte = Rigidez de primavera*(8*Diámetro medio de bobina del resorte^3*Bobinas activas en primavera)/Diámetro del alambre de resorte^4

Tasa de primavera

Vamos Rigidez de primavera = Módulo de rigidez del alambre de resorte*Diámetro del alambre de resorte^4/(8*Diámetro medio de bobina del resorte^3*Bobinas activas en primavera)

Factor de estrés de la primavera

Vamos Factor Wahl de primavera = ((4*Índice de primavera-1)/(4*Índice de primavera-4))+(0.615/Índice de primavera)

Factor de corrección del esfuerzo cortante dado el diámetro del alambre de resorte

Vamos Factor de corrección del esfuerzo cortante del resorte = (1+(.5*Diámetro del alambre de resorte/Diámetro medio de bobina del resorte))

Diámetro medio de la bobina dado el factor de corrección del esfuerzo cortante

Vamos Diámetro medio de bobina del resorte = 0.5*Diámetro del alambre de resorte/(Factor de corrección del esfuerzo cortante del resorte-1)

Diámetro del alambre de resorte dado el factor de corrección del esfuerzo cortante

Vamos Diámetro del alambre de resorte = (Factor de corrección del esfuerzo cortante del resorte-1)*Diámetro medio de bobina del resorte/.5

Energía de tensión almacenada en primavera

Vamos Tensión de energía en primavera = .5*Fuerza de resorte axial*Desviación de la primavera

Fuerza aplicada en primavera dada la energía de deformación almacenada en primavera

Vamos Fuerza de resorte axial = 2*Tensión de energía en primavera/Desviación de la primavera

Deflexión del resorte dada la energía de deformación almacenada

Vamos Desviación de la primavera = 2*Tensión de energía en primavera/Fuerza de resorte axial

Tasa de primavera dada la deflexión

Vamos Rigidez de primavera = Fuerza de resorte axial/Desviación de la primavera

Índice de resorte dado el factor de corrección del esfuerzo cortante

Vamos Índice de primavera = (0.5)/(Factor de corrección del esfuerzo cortante del resorte-1)

Factor de corrección del esfuerzo cortante

Vamos Factor de corrección del esfuerzo cortante del resorte = (1+(.5/Índice de primavera))

Diámetro medio de la bobina dado el esfuerzo resultante en el resorte Fórmula

Diámetro medio de bobina del resorte = Esfuerzo cortante en primavera*(pi*Diámetro del alambre de resorte^3)/(Factor Wahl de primavera*8*Fuerza de resorte axial)
D = 𝜏*(pi*d^3)/(K*8*P)

¿Definir el factor de estrés de la primavera?

La rigidez se define como la carga por unidad de deflexión. Para tener en cuenta el efecto del cortante directo y el cambio en la curvatura de la bobina, se define un factor de tensión, que se conoce como factor de Wahl.

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