Contrainte équivalente par la théorie de l'énergie de distorsion Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Contrainte équivalente = 1/sqrt(2)*sqrt((Contrainte normale 1-Contrainte normale 2)^2+(Contrainte normale 2-Contrainte normale 3)^2+(Contrainte normale 3-Contrainte normale 1)^2)
σe = 1/sqrt(2)*sqrt((σ1-σ2)^2+(σ2-σ3)^2+(σ3-σ1)^2)
Cette formule utilise 1 Les fonctions, 4 Variables
Fonctions utilisées
sqrt - स्क्वेअर रूट फंक्शन हे एक फंक्शन आहे जे इनपुट म्हणून नॉन-ऋणात्मक संख्या घेते आणि दिलेल्या इनपुट नंबरचे वर्गमूळ परत करते., sqrt(Number)
Variables utilisées
Contrainte équivalente - (Mesuré en Pascal) - La contrainte équivalente est la valeur de la contrainte de traction uniaxiale qui produirait le même niveau d'énergie de distorsion que les contraintes réelles impliquées.
Contrainte normale 1 - Une contrainte normale 1 est une contrainte qui se produit lorsqu'un élément est chargé par une force axiale.
Contrainte normale 2 - (Mesuré en Pascal) - Une contrainte normale 2 est une contrainte qui se produit lorsqu'un élément est chargé par une force axiale.
Contrainte normale 3 - (Mesuré en Pascal) - La contrainte normale 3 est une contrainte qui se produit lorsqu'un élément est chargé par une force axiale.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Contrainte normale 1: 87.5 --> Aucune conversion requise
Contrainte normale 2: 51.43 Newton / mètre carré --> 51.43 Pascal (Vérifiez la conversion ici)
Contrainte normale 3: 96.1 Newton / mètre carré --> 96.1 Pascal (Vérifiez la conversion ici)
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
σe = 1/sqrt(2)*sqrt((σ12)^2+(σ23)^2+(σ31)^2) --> 1/sqrt(2)*sqrt((87.5-51.43)^2+(51.43-96.1)^2+(96.1-87.5)^2)
Évaluer ... ...
σe = 41.0512716002805
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
41.0512716002805 Pascal -->41.0512716002805 Newton / mètre carré (Vérifiez la conversion ici)
RÉPONSE FINALE
41.0512716002805 41.05127 Newton / mètre carré <-- Contrainte équivalente
(Calcul effectué en 00.020 secondes)

Crédits

Créé par Kethavath Srinath
Université d'Osmania (OU), Hyderabad
Kethavath Srinath a créé cette calculatrice et 1000+ autres calculatrices!
Vérifié par Urvi Rathod
Collège d'ingénierie du gouvernement de Vishwakarma (VGEC), Ahmedabad
Urvi Rathod a validé cette calculatrice et 1900+ autres calculatrices!

21 Conception des éléments de la machine Calculatrices

Facteur de sécurité pour l'état de contrainte triaxial
Aller Coefficient de sécurité = Résistance à la traction/sqrt(1/2*((Contrainte normale 1-Contrainte normale 2)^2+(Contrainte normale 2-Contrainte normale 3)^2+(Contrainte normale 3-Contrainte normale 1)^2))
Contrainte équivalente par la théorie de l'énergie de distorsion
Aller Contrainte équivalente = 1/sqrt(2)*sqrt((Contrainte normale 1-Contrainte normale 2)^2+(Contrainte normale 2-Contrainte normale 3)^2+(Contrainte normale 3-Contrainte normale 1)^2)
Couple de frottement du collier conformément à la théorie de la pression uniforme
Aller Couple de friction du collier = ((Coefficient de friction*Charger)*(Diamètre extérieur du collier^3-Diamètre intérieur du collier^3))/(3*(Diamètre extérieur du collier^2-Diamètre intérieur du collier^2))
Coefficient de sécurité pour l'état de contrainte biaxial
Aller Coefficient de sécurité = Résistance à la traction/(sqrt(Contrainte normale 1^2+Contrainte normale 2^2-Contrainte normale 1*Contrainte normale 2))
Contrainte de traction dans Spigot
Aller Force de tension = Force de traction sur les tiges/((pi/4*Diamètre du robinet^(2))-(Diamètre du robinet*Épaisseur de goupille))
Unité de pression portante
Aller Pression de roulement de l'unité = (4*Forcer sur l'unité)/(pi*Le nombre de fils*(Diamètre nominal^2-Diamètre du noyau^2))
Contrainte de cisaillement sur clé plate
Aller Contrainte de cisaillement = (2*Couple transmis par l'arbre)/(Largeur de la clé*Diamètre de l'arbre*Longueur de la clé)
Contrainte de cisaillement admissible pour la clavette
Aller Contrainte de cisaillement admissible = Force de traction sur les tiges/(2*Largeur moyenne de la clavette*Épaisseur de goupille)
Moment d'inertie polaire de l'arbre circulaire creux
Aller Moment d'inertie polaire de l'arbre = (pi*(Diamètre extérieur de l'arbre^(4)-Diamètre intérieur de l'arbre^(4)))/32
Facteur de rapport pour les engrenages externes
Aller Facteur de rapport = 2*Nombre de dents d'engrenage/(Nombre de dents d'engrenage+Nombre de dents sur le pignon droit)
Facteur de rapport pour les engrenages internes
Aller Facteur de rapport = 2*Nombre de dents d'engrenage/(Nombre de dents d'engrenage-Nombre de dents sur le pignon droit)
Contrainte de compression de l'embout
Aller Contrainte de compression dans le robinet = Charge sur le joint fendu/(Épaisseur de la goupille*Diamètre du robinet)
Contrainte de cisaillement admissible pour l'embout mâle
Aller Contrainte de cisaillement admissible = Force de traction sur les tiges/(2*Distance du robinet*Diamètre du robinet)
Amplitude du stress
Aller Amplitude de contrainte = (Contrainte maximale à la pointe de la fissure-Contrainte minimale)/2
Puissance transmise
Aller Puissance de l'arbre = 2*pi*Vitesse de rotation*Couple appliqué
Vitesse de la ligne de pas des engrenages d'engrènement
Aller Rapidité = pi*Diamètre du cercle primitif*Vitesse en tr/min/60
Coefficient de sécurité compte tenu de la contrainte ultime et de la contrainte de travail
Aller Coefficient de sécurité = Contrainte de fracture/Stress au travail
Moment d'inertie polaire de l'arbre circulaire solide
Aller Moment d'inertie polaire = (pi*Diamètre de l'arbre^4)/32
Épaisseur du joint fendu
Aller Épaisseur de la clavette = 0.31*Diamètre de la tige du joint fendu
Résistance au cisaillement par théorie de l'énergie de distorsion maximale
Aller Résistance au cisaillement = 0.577*Résistance à la traction
Résistance au cisaillement selon la théorie de la contrainte de cisaillement maximale
Aller Résistance au cisaillement = Résistance à la traction/2

9 Conception du couplage Calculatrices

Facteur de sécurité pour l'état de contrainte triaxial
Aller Coefficient de sécurité = Résistance à la traction/sqrt(1/2*((Contrainte normale 1-Contrainte normale 2)^2+(Contrainte normale 2-Contrainte normale 3)^2+(Contrainte normale 3-Contrainte normale 1)^2))
Contrainte équivalente par la théorie de l'énergie de distorsion
Aller Contrainte équivalente = 1/sqrt(2)*sqrt((Contrainte normale 1-Contrainte normale 2)^2+(Contrainte normale 2-Contrainte normale 3)^2+(Contrainte normale 3-Contrainte normale 1)^2)
Coefficient de sécurité pour l'état de contrainte biaxial
Aller Coefficient de sécurité = Résistance à la traction/(sqrt(Contrainte normale 1^2+Contrainte normale 2^2-Contrainte normale 1*Contrainte normale 2))
Contrainte de traction dans Spigot
Aller Force de tension = Force de traction sur les tiges/((pi/4*Diamètre du robinet^(2))-(Diamètre du robinet*Épaisseur de goupille))
Contrainte de cisaillement admissible pour la clavette
Aller Contrainte de cisaillement admissible = Force de traction sur les tiges/(2*Largeur moyenne de la clavette*Épaisseur de goupille)
Moment d'inertie polaire de l'arbre circulaire creux
Aller Moment d'inertie polaire de l'arbre = (pi*(Diamètre extérieur de l'arbre^(4)-Diamètre intérieur de l'arbre^(4)))/32
Contrainte de cisaillement admissible pour l'embout mâle
Aller Contrainte de cisaillement admissible = Force de traction sur les tiges/(2*Distance du robinet*Diamètre du robinet)
Amplitude du stress
Aller Amplitude de contrainte = (Contrainte maximale à la pointe de la fissure-Contrainte minimale)/2
Moment d'inertie polaire de l'arbre circulaire solide
Aller Moment d'inertie polaire = (pi*Diamètre de l'arbre^4)/32

Contrainte équivalente par la théorie de l'énergie de distorsion Formule

Contrainte équivalente = 1/sqrt(2)*sqrt((Contrainte normale 1-Contrainte normale 2)^2+(Contrainte normale 2-Contrainte normale 3)^2+(Contrainte normale 3-Contrainte normale 1)^2)
σe = 1/sqrt(2)*sqrt((σ1-σ2)^2+(σ2-σ3)^2+(σ3-σ1)^2)

Définir la théorie de l'énergie de distorsion?

La théorie de l'énergie de distorsion dit que la défaillance se produit en raison de la distorsion d'une pièce, et non en raison de changements volumétriques dans la pièce (la distorsion provoque un cisaillement, mais pas des changements volumétriques). À titre d'exemples: roches sous la surface de la terre.

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