Principio de tensión Principio máximo de tensión Teoría Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo
Fórmula utilizada
Tensión de principio máxima en el eje hueco = 16*(Momento flector en eje hueco+sqrt(Momento flector en eje hueco^2+Momento de torsión en eje hueco^2))/(pi*Diámetro exterior del eje hueco^3*(1-Relación de diámetro interior a exterior del eje hueco^4))
τ = 16*(Mb h+sqrt(Mb h^2+Mthollowshaft^2))/(pi*do^3*(1-C^4))
Esta fórmula usa 1 Constantes, 1 Funciones, 5 Variables
Constantes utilizadas
pi - La constante de Arquímedes. Valor tomado como 3.14159265358979323846264338327950288
Funciones utilizadas
sqrt - Una función de raíz cuadrada es una función que toma un número no negativo como entrada y devuelve la raíz cuadrada del número de entrada dado., sqrt(Number)
Variables utilizadas
Tensión de principio máxima en el eje hueco - (Medido en Pascal) - El esfuerzo de principio máximo en el eje hueco se define como el esfuerzo normal calculado en un ángulo cuando el esfuerzo cortante se considera cero.
Momento flector en eje hueco - (Medido en Metro de Newton) - El momento de flexión en un eje hueco es la reacción inducida en un elemento hueco de un eje estructural cuando se aplica un momento o una fuerza externa al elemento, lo que hace que se doble.
Momento de torsión en eje hueco - (Medido en Metro de Newton) - El momento de torsión en un eje hueco es la reacción inducida en un elemento hueco de un eje estructural cuando se aplica una fuerza o un momento externo al elemento, lo que hace que se tuerza.
Diámetro exterior del eje hueco - (Medido en Metro) - El diámetro exterior del eje hueco se define como la longitud de la cuerda más larga de la superficie del eje circular hueco.
Relación de diámetro interior a exterior del eje hueco - La relación entre el diámetro interior y el exterior del eje hueco se define como el diámetro interior del eje dividido por el diámetro exterior.
PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base
Momento flector en eje hueco: 550000 newton milímetro --> 550 Metro de Newton (Verifique la conversión ​aquí)
Momento de torsión en eje hueco: 320000 newton milímetro --> 320 Metro de Newton (Verifique la conversión ​aquí)
Diámetro exterior del eje hueco: 46 Milímetro --> 0.046 Metro (Verifique la conversión ​aquí)
Relación de diámetro interior a exterior del eje hueco: 0.85 --> No se requiere conversión
PASO 2: Evaluar la fórmula
Sustituir valores de entrada en una fórmula
τ = 16*(Mb h+sqrt(Mb h^2+Mthollowshaft^2))/(pi*do^3*(1-C^4)) --> 16*(550+sqrt(550^2+320^2))/(pi*0.046^3*(1-0.85^4))
Evaluar ... ...
τ = 129859984.024973
PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida
129859984.024973 Pascal -->129.859984024973 Newton por milímetro cuadrado (Verifique la conversión ​aquí)
RESPUESTA FINAL
129.859984024973 129.86 Newton por milímetro cuadrado <-- Tensión de principio máxima en el eje hueco
(Cálculo completado en 00.004 segundos)

Créditos

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Creado por Kethavath Srinath
Universidad de Osmania (UNED), Hyderabad
¡Kethavath Srinath ha creado esta calculadora y 1000+ más calculadoras!
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Verificada por Urvi Rathod
Facultad de Ingeniería del Gobierno de Vishwakarma (VGEC), Ahmedabad
¡Urvi Rathod ha verificado esta calculadora y 1900+ más calculadoras!

23 Diseño de eje hueco Calculadoras

Diámetro exterior del eje hueco dado el estrés principal
​ Vamos Diámetro exterior del eje hueco = (16*(Momento flector en eje hueco+sqrt(Momento flector en eje hueco^2+Momento de torsión en eje hueco^2))/(pi*Tensión de principio máxima en el eje hueco*(1-Relación de diámetro interior a exterior del eje hueco^4)))^(1/3)
Relación de diámetros dada la tensión principal
​ Vamos Relación de diámetro interior a exterior del eje hueco = (1-16*(Momento flector en eje hueco+sqrt(Momento flector en eje hueco^2+Momento de torsión en eje hueco^2))/(pi*Diámetro exterior del eje hueco^3*Tensión de principio máxima en el eje hueco))^(1/4)
Principio de tensión Principio máximo de tensión Teoría
​ Vamos Tensión de principio máxima en el eje hueco = 16*(Momento flector en eje hueco+sqrt(Momento flector en eje hueco^2+Momento de torsión en eje hueco^2))/(pi*Diámetro exterior del eje hueco^3*(1-Relación de diámetro interior a exterior del eje hueco^4))
Diámetro exterior del eje hueco dado el ángulo de torsión Rigidez torsional
​ Vamos Diámetro exterior del eje hueco = (584*Momento de torsión en eje hueco*Longitud del eje hueco/(Módulo de rigidez del eje hueco*Ángulo de giro del eje hueco*(1-Relación de diámetro interior a exterior del eje hueco^4)))^(1/4)
Relación de diámetros dados Ángulo de torsión del eje hueco y rigidez torsional
​ Vamos Relación de diámetro interior a exterior del eje hueco = (1-584*Momento de torsión en eje hueco*Longitud del eje hueco/(Módulo de rigidez del eje hueco*Diámetro exterior del eje hueco^4*Ángulo de giro del eje hueco))^(1/4)
Longitud del eje dado Ángulo de torsión del eje hueco en base a la rigidez torsional
​ Vamos Longitud del eje hueco = Ángulo de giro del eje hueco*(Módulo de rigidez del eje hueco*Diámetro exterior del eje hueco^4*(1-Relación de diámetro interior a exterior del eje hueco^4))/(584*Momento de torsión en eje hueco)
Momento de torsión dado el ángulo de giro sobre la base de la rigidez de torsión
​ Vamos Momento de torsión en eje hueco = Ángulo de giro del eje hueco*(Módulo de rigidez del eje hueco*Diámetro exterior del eje hueco^4*(1-Relación de diámetro interior a exterior del eje hueco^4))/(584*Longitud del eje hueco)
Módulo de rigidez dado el ángulo de torsión del eje hueco sobre la base de la rigidez torsional
​ Vamos Módulo de rigidez del eje hueco = 584*Momento de torsión en eje hueco*Longitud del eje hueco/(Ángulo de giro del eje hueco*Diámetro exterior del eje hueco^4*(1-Relación de diámetro interior a exterior del eje hueco^4))
Ángulo de giro del eje hueco sobre la base de la rigidez torsional
​ Vamos Ángulo de giro del eje hueco = 584*Momento de torsión en eje hueco*Longitud del eje hueco/(Módulo de rigidez del eje hueco*Diámetro exterior del eje hueco^4*(1-Relación de diámetro interior a exterior del eje hueco^4))
Relación de diámetros dada la tensión de tracción en eje hueco
​ Vamos Relación de diámetro interior a exterior del eje hueco = sqrt(1-(Fuerza axial en el eje hueco/(pi/4*Esfuerzo de tracción en el eje hueco*Diámetro exterior del eje hueco^2)))
Diámetro exterior del eje dado el esfuerzo cortante torsional
​ Vamos Diámetro exterior del eje hueco = (16*Momento de torsión en eje hueco/(pi*Esfuerzo cortante torsional en eje hueco*(1-Relación de diámetro interior a exterior del eje hueco^4)))^(1/3)
Relación del diámetro dado el esfuerzo cortante torsional en el eje hueco
​ Vamos Relación de diámetro interior a exterior del eje hueco = (1-16*Momento de torsión en eje hueco/(pi*Diámetro exterior del eje hueco^3*Esfuerzo cortante torsional en eje hueco))^(1/4)
Esfuerzo cortante torsional cuando el eje está sujeto a un momento torsional puro
​ Vamos Esfuerzo cortante torsional en eje hueco = 16*Momento de torsión en eje hueco/(pi*Diámetro exterior del eje hueco^3*(1-Relación de diámetro interior a exterior del eje hueco^4))
Momento de torsión dado el esfuerzo cortante de torsión en el eje hueco
​ Vamos Momento de torsión en eje hueco = Esfuerzo cortante torsional en eje hueco*(pi*Diámetro exterior del eje hueco^3*(1-Relación de diámetro interior a exterior del eje hueco^4))/16
Diámetro exterior del eje hueco dado el esfuerzo de flexión del eje hueco
​ Vamos Diámetro exterior del eje hueco = (32*Momento flector en eje hueco/(pi*Esfuerzo de flexión en el eje hueco*(1-Relación de diámetro interior a exterior del eje hueco^4)))^(1/3)
Relación de diámetros dada la tensión de flexión del eje hueco
​ Vamos Relación de diámetro interior a exterior del eje hueco = (1-32*Momento flector en eje hueco/(pi*Diámetro exterior del eje hueco^3*Esfuerzo de flexión en el eje hueco))^(1/4)
Momento de flexión dado el esfuerzo de flexión en el eje hueco
​ Vamos Momento flector en eje hueco = Esfuerzo de flexión en el eje hueco*(pi*Diámetro exterior del eje hueco^3*(1-(Relación de diámetro interior a exterior del eje hueco^4)))/32
Tensión de flexión en eje hueco
​ Vamos Esfuerzo de flexión en el eje hueco = 32*Momento flector en eje hueco/(pi*Diámetro exterior del eje hueco^3*(1-Relación de diámetro interior a exterior del eje hueco^4))
Esfuerzo de tracción en el eje hueco cuando se somete a fuerza axial
​ Vamos Esfuerzo de tracción en el eje hueco = Fuerza axial en el eje hueco/(pi/4*(Diámetro exterior del eje hueco^2-Diámetro interior del eje hueco^2))
Fuerza de tracción axial dada la tensión de tracción en el eje hueco
​ Vamos Fuerza axial en el eje hueco = Esfuerzo de tracción en el eje hueco*pi/4*(Diámetro exterior del eje hueco^2-Diámetro interior del eje hueco^2)
Diámetro interior del eje hueco dada la relación de diámetros
​ Vamos Diámetro interior del eje hueco = Relación de diámetro interior a exterior del eje hueco*Diámetro exterior del eje hueco
Relación de diámetro interior a diámetro exterior
​ Vamos Relación de diámetro interior a exterior del eje hueco = Diámetro interior del eje hueco/Diámetro exterior del eje hueco
Diámetro exterior dada relación de diámetros
​ Vamos Diámetro exterior del eje hueco = Diámetro interior del eje hueco/Relación de diámetro interior a exterior del eje hueco

Principio de tensión Principio máximo de tensión Teoría Fórmula

Tensión de principio máxima en el eje hueco = 16*(Momento flector en eje hueco+sqrt(Momento flector en eje hueco^2+Momento de torsión en eje hueco^2))/(pi*Diámetro exterior del eje hueco^3*(1-Relación de diámetro interior a exterior del eje hueco^4))
τ = 16*(Mb h+sqrt(Mb h^2+Mthollowshaft^2))/(pi*do^3*(1-C^4))

Definir la teoría del estrés del principio máximo

Rankin estableció la teoría del esfuerzo principal máximo de la siguiente manera: un material falla al fracturarse cuando es mayor. la tensión principal excede la resistencia última σu en una prueba de tensión simple.

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