Épaisseur du cylindre compte tenu de la force d'éclatement due à la pression du fluide Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Épaisseur de fil = ((Force/Longueur de la coque cylindrique)-((pi/2)*Diamètre du fil*Contrainte dans le fil en raison de la pression du fluide))/(2*Contrainte circonférentielle due à la pression du fluide)
t = ((F/Lcylinder)-((pi/2)*Gwire*σwire))/(2*σc)
Cette formule utilise 1 Constantes, 6 Variables
Constantes utilisées
pi - Constante d'Archimède Valeur prise comme 3.14159265358979323846264338327950288
Variables utilisées
Épaisseur de fil - (Mesuré en Mètre) - L'épaisseur du fil est la distance à travers un fil.
Force - (Mesuré en Newton) - La force est toute interaction qui, lorsqu'elle est sans opposition, modifie le mouvement d'un objet. En d'autres termes, une force peut amener un objet avec une masse à changer sa vitesse.
Longueur de la coque cylindrique - (Mesuré en Mètre) - La longueur de la coque cylindrique est la mesure ou l'étendue du cylindre d'un bout à l'autre.
Diamètre du fil - (Mesuré en Mètre) - Le diamètre du fil est le diamètre du fil dans les mesures de filetage.
Contrainte dans le fil en raison de la pression du fluide - (Mesuré en Pascal) - La contrainte dans le fil due à la pression du fluide est une sorte de contrainte de traction exercée sur le fil en raison de la pression du fluide.
Contrainte circonférentielle due à la pression du fluide - (Mesuré en Pascal) - La contrainte circonférentielle due à la pression du fluide est une sorte de contrainte de traction exercée sur le cylindre en raison de la pression du fluide.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Force: 1.2 Kilonewton --> 1200 Newton (Vérifiez la conversion ​ici)
Longueur de la coque cylindrique: 3000 Millimètre --> 3 Mètre (Vérifiez la conversion ​ici)
Diamètre du fil: 3.6 Millimètre --> 0.0036 Mètre (Vérifiez la conversion ​ici)
Contrainte dans le fil en raison de la pression du fluide: 0.05 Mégapascal --> 50000 Pascal (Vérifiez la conversion ​ici)
Contrainte circonférentielle due à la pression du fluide: 0.002 Mégapascal --> 2000 Pascal (Vérifiez la conversion ​ici)
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
t = ((F/Lcylinder)-((pi/2)*Gwirewire))/(2*σc) --> ((1200/3)-((pi/2)*0.0036*50000))/(2*2000)
Évaluer ... ...
t = 0.0293141652942297
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
0.0293141652942297 Mètre -->29.3141652942297 Millimètre (Vérifiez la conversion ​ici)
RÉPONSE FINALE
29.3141652942297 29.31417 Millimètre <-- Épaisseur de fil
(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Crédits

Creator Image
Créé par Anshika Arya
Institut national de technologie (LENTE), Hamirpur
Anshika Arya a créé cette calculatrice et 2000+ autres calculatrices!
Verifier Image
Vérifié par Payal Priya
Institut de technologie de Birsa (BIT), Sindri
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23 Bobinage de fil de cylindres minces Calculatrices

Épaisseur du cylindre compte tenu de la force d'éclatement due à la pression du fluide
​ Aller Épaisseur de fil = ((Force/Longueur de la coque cylindrique)-((pi/2)*Diamètre du fil*Contrainte dans le fil en raison de la pression du fluide))/(2*Contrainte circonférentielle due à la pression du fluide)
Longueur du cylindre compte tenu de la force d'éclatement due à la pression du fluide
​ Aller Longueur de la coque cylindrique = Force/(((2*Épaisseur de fil*Contrainte circonférentielle due à la pression du fluide)+((pi/2)*Diamètre du fil*Contrainte dans le fil due à la pression du fluide)))
Coefficient de Poisson compte tenu de la déformation circonférentielle dans le cylindre
​ Aller Coefficient de Poisson = (Contrainte circonférentielle due à la pression du fluide-(Déformation circonférentielle*Cylindre de module de Young))/(Contrainte longitudinale)
Module de Young pour le cylindre compte tenu de la déformation circonférentielle dans le cylindre
​ Aller Cylindre de module de Young = (Contrainte circonférentielle due à la pression du fluide-(Coefficient de Poisson*Contrainte longitudinale))/Déformation circonférentielle
Déformation circonférentielle dans le cylindre
​ Aller Déformation circonférentielle = (Contrainte circonférentielle due à la pression du fluide-(Coefficient de Poisson*Contrainte longitudinale))/Cylindre de module de Young
Épaisseur du cylindre compte tenu de la contrainte circonférentielle de compression exercée par le fil
​ Aller Épaisseur de fil = (pi*Diamètre du fil*Contrainte d'enroulement initiale)/(4*Contrainte circonférentielle de compression)
Longueur du cylindre compte tenu de la force de résistance du fil par mm de longueur
​ Aller Longueur de la coque cylindrique = (2*Force)/(pi*Diamètre du fil*Contrainte dans le fil due à la pression du fluide)
Longueur du fil étant donné la force de résistance sur le fil et le diamètre du fil
​ Aller Longueur de fil = Force/((pi/2)*Diamètre du fil*Contrainte dans le fil due à la pression du fluide)
Longueur du cylindre compte tenu de la force de traction initiale dans le fil
​ Aller Longueur de la coque cylindrique = Force/((pi/2)*Diamètre du fil*Contrainte d'enroulement initiale)
Nombre de spires dans le fil pour la longueur 'L' compte tenu de la force de traction initiale dans le fil
​ Aller Nombre de tours de fil = Force/((((pi/2)*(Diamètre du fil^2)))*Contrainte d'enroulement initiale)
Épaisseur du cylindre compte tenu de la force de compression initiale dans le cylindre pour la longueur 'L'
​ Aller Épaisseur de fil = Force de compression/(2*Longueur de la coque cylindrique*Contrainte circonférentielle de compression)
Longueur du cylindre compte tenu de la force de compression initiale dans le cylindre pour la longueur L
​ Aller Longueur de la coque cylindrique = Force de compression/(2*Épaisseur de fil*Contrainte circonférentielle de compression)
Épaisseur du cylindre compte tenu de la force de résistance du cylindre le long de la section longitudinale
​ Aller Épaisseur de fil = Force/(Contrainte circonférentielle due à la pression du fluide*2*Longueur de la coque cylindrique)
Longueur du cylindre compte tenu de la force de résistance du cylindre le long de la section longitudinale
​ Aller Longueur de la coque cylindrique = Force/(Contrainte circonférentielle due à la pression du fluide*2*Épaisseur de fil)
Aire de la section transversale du fil compte tenu de la force de résistance sur le fil
​ Aller Fil de section transversale = Force/(Nombre de tours de fil*(2)*Contrainte dans le fil due à la pression du fluide)
Nombre de tours de fil étant donné la force de résistance sur le fil
​ Aller Nombre de tours de fil = Force/((2*Fil de section transversale)*Contrainte dans le fil due à la pression du fluide)
Pression de fluide interne compte tenu de la contrainte longitudinale dans le fil due à la pression de fluide
​ Aller Pression interne = (Contrainte longitudinale*(4*Épaisseur de fil))/(Diamètre du cylindre)
Épaisseur du cylindre compte tenu de la contrainte longitudinale dans le fil due à la pression du fluide
​ Aller Épaisseur de fil = ((Pression interne*Diamètre du cylindre)/(4*Contrainte longitudinale))
Diamètre du cylindre compte tenu de la contrainte longitudinale dans le fil due à la pression du fluide
​ Aller Diamètre du cylindre = (Contrainte longitudinale*(4*Épaisseur de fil))/(Pression interne)
Module de Young pour le fil étant donné la contrainte dans le fil
​ Aller Cylindre de module de Young = Contrainte dans le fil due à la pression du fluide/Souche en coque fine
Tendre dans le fil
​ Aller Souche en coque fine = Contrainte dans le fil due à la pression du fluide/Cylindre de module de Young
Longueur du cylindre compte tenu du nombre de tours de fil dans la longueur 'L'
​ Aller Longueur de la coque cylindrique = Nombre de tours de fil*Diamètre du fil
Nombre de tours de fil de longueur 'L'
​ Aller Nombre de tours de fil = Longueur de fil/Diamètre du fil

Épaisseur du cylindre compte tenu de la force d'éclatement due à la pression du fluide Formule

Épaisseur de fil = ((Force/Longueur de la coque cylindrique)-((pi/2)*Diamètre du fil*Contrainte dans le fil en raison de la pression du fluide))/(2*Contrainte circonférentielle due à la pression du fluide)
t = ((F/Lcylinder)-((pi/2)*Gwire*σwire))/(2*σc)

Un module de Young plus élevé est-il meilleur?

Le coefficient de proportionnalité est le module de Young. Plus le module est élevé, plus il faut de contraintes pour créer la même quantité de déformation; un corps rigide idéalisé aurait un module de Young infini. À l'inverse, un matériau très mou tel qu'un fluide se déformerait sans force et aurait un module de Young nul.

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