Fattore di sicurezza per lo stato di sollecitazione biassiale Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo
Formula utilizzata
Fattore di sicurezza = Resistenza allo snervamento a trazione/(sqrt(Tensione normale 1^2+Stress normale 2^2-Tensione normale 1*Stress normale 2))
fs = σyt/(sqrt(σ1^2+σ2^2-σ1*σ2))
Questa formula utilizza 1 Funzioni, 4 Variabili
Funzioni utilizzate
sqrt - Una funzione radice quadrata è una funzione che accetta un numero non negativo come input e restituisce la radice quadrata del numero di input specificato., sqrt(Number)
Variabili utilizzate
Fattore di sicurezza - Il fattore di sicurezza esprime quanto è più forte un sistema di quanto deve essere per un carico previsto.
Resistenza allo snervamento a trazione - (Misurato in Pascal) - La resistenza allo snervamento alla trazione è lo stress che un materiale può sopportare senza deformazioni permanenti o un punto in cui non tornerà più alle sue dimensioni originali.
Tensione normale 1 - Una sollecitazione normale 1 è una sollecitazione che si verifica quando un elemento è caricato da una forza assiale.
Stress normale 2 - (Misurato in Pascal) - Una sollecitazione normale 2 è una sollecitazione che si verifica quando un membro è caricato da una forza assiale.
PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base
Resistenza allo snervamento a trazione: 8.5 Newton / metro quadro --> 8.5 Pascal (Controlla la conversione qui)
Tensione normale 1: 87.5 --> Nessuna conversione richiesta
Stress normale 2: 51.43 Newton / metro quadro --> 51.43 Pascal (Controlla la conversione qui)
FASE 2: valutare la formula
Sostituzione dei valori di input nella formula
fs = σyt/(sqrt(σ1^2+σ2^2-σ12)) --> 8.5/(sqrt(87.5^2+51.43^2-87.5*51.43))
Valutare ... ...
fs = 0.111599213332779
PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output
0.111599213332779 --> Nessuna conversione richiesta
RISPOSTA FINALE
0.111599213332779 0.111599 <-- Fattore di sicurezza
(Calcolo completato in 00.004 secondi)

Titoli di coda

Creato da Kethavath Srinath
Osmania University (OU), Hyderabad
Kethavath Srinath ha creato questa calcolatrice e altre 1000+ altre calcolatrici!
Verificato da Urvi Rathod
Vishwakarma Government Engineering College (VGEC), Ahmedabad
Urvi Rathod ha verificato questa calcolatrice e altre 1900+ altre calcolatrici!

9 Progettazione dell'accoppiamento Calcolatrici

Fattore di sicurezza per stato di stress triassiale
Partire Fattore di sicurezza = Resistenza allo snervamento a trazione/sqrt(1/2*((Tensione normale 1-Stress normale 2)^2+(Stress normale 2-Stress normale 3)^2+(Stress normale 3-Tensione normale 1)^2))
Stress equivalente per teoria dell'energia di distorsione
Partire Stress equivalente = 1/sqrt(2)*sqrt((Tensione normale 1-Stress normale 2)^2+(Stress normale 2-Stress normale 3)^2+(Stress normale 3-Tensione normale 1)^2)
Fattore di sicurezza per lo stato di sollecitazione biassiale
Partire Fattore di sicurezza = Resistenza allo snervamento a trazione/(sqrt(Tensione normale 1^2+Stress normale 2^2-Tensione normale 1*Stress normale 2))
Sollecitazione di trazione nel perno
Partire Trazione = Forza di trazione sulle aste/((pi/4*Diametro del rubinetto^(2))-(Diametro del rubinetto*Spessore della coppiglia))
Sforzo di taglio ammissibile per coppiglia
Partire Sforzo di taglio consentito = Forza di trazione sulle aste/(2*Larghezza media della coppiglia*Spessore della coppiglia)
Momento d'inerzia polare dell'albero circolare cavo
Partire Momento d'inerzia polare dell'albero = (pi*(Diametro esterno dell'albero^(4)-Diametro interno dell'albero^(4)))/32
Sforzo di taglio ammissibile per il perno
Partire Sforzo di taglio consentito = Forza di trazione sulle aste/(2*Distanza del rubinetto*Diametro del rubinetto)
Ampiezza dello stress
Partire Ampiezza della sollecitazione = (Massimo stress alla punta della crepa-Stress minimo)/2
Momento d'inerzia polare di un albero circolare solido
Partire Momento d'inerzia polare = (pi*Diametro dell'albero^4)/32

17 Massima sollecitazione di taglio e teoria delle sollecitazioni principali Calcolatrici

Fattore di sicurezza per stato di stress triassiale
Partire Fattore di sicurezza = Resistenza allo snervamento a trazione/sqrt(1/2*((Tensione normale 1-Stress normale 2)^2+(Stress normale 2-Stress normale 3)^2+(Stress normale 3-Tensione normale 1)^2))
Diametro dell'albero dato il valore ammissibile della massima sollecitazione principale
Partire Diametro dell'albero da MPST = (16/(pi*Massima sollecitazione di principio nell'albero)*(Momento flettente nell'albero+sqrt(Momento flettente nell'albero^2+Momento torsionale nell'albero^2)))^(1/3)
Valore ammissibile dello stress principale massimo
Partire Massima sollecitazione di principio nell'albero = 16/(pi*Diametro dell'albero da MPST^3)*(Momento flettente nell'albero+sqrt(Momento flettente nell'albero^2+Momento torsionale nell'albero^2))
Diametro dell'albero dato Principio Sforzo di taglio Teoria dello sforzo di taglio massimo
Partire Diametro dell'albero da MSST = (16/(pi*Sollecitazione di taglio massima nell'albero da MSST)*sqrt(Momento flettente nell'albero per MSST^2+Momento torsionale nell'albero per MSST^2))^(1/3)
Momento flettente dato il massimo sforzo di taglio
Partire Momento flettente nell'albero per MSST = sqrt((Sollecitazione di taglio massima nell'albero da MSST/(16/(pi*Diametro dell'albero da MSST^3)))^2-Momento torsionale nell'albero per MSST^2)
Momento torsionale dato il massimo sforzo di taglio
Partire Momento torsionale nell'albero per MSST = sqrt((pi*Diametro dell'albero da MSST^3*Sollecitazione di taglio massima nell'albero da MSST/16)^2-Momento flettente nell'albero per MSST^2)
Massimo sforzo di taglio negli alberi
Partire Sollecitazione di taglio massima nell'albero da MSST = 16/(pi*Diametro dell'albero da MSST^3)*sqrt(Momento flettente nell'albero per MSST^2+Momento torsionale nell'albero per MSST^2)
Fattore di sicurezza per lo stato di sollecitazione biassiale
Partire Fattore di sicurezza = Resistenza allo snervamento a trazione/(sqrt(Tensione normale 1^2+Stress normale 2^2-Tensione normale 1*Stress normale 2))
Momento torsionale dato il momento flettente equivalente
Partire Momento torsionale nell'albero per MSST = sqrt((Momento flettente equivalente da MSST-Momento flettente nell'albero per MSST)^2-Momento flettente nell'albero per MSST^2)
Momento flettente equivalente dato il momento torsionale
Partire Momento flettente equivalente da MSST = Momento flettente nell'albero per MSST+sqrt(Momento flettente nell'albero per MSST^2+Momento torsionale nell'albero per MSST^2)
Resistenza allo snervamento al taglio Teoria della massima sollecitazione di taglio
Partire Resistenza allo snervamento al taglio nell'albero da MSST = 0.5*Fattore di sicurezza dell'albero*Massima sollecitazione di principio nell'albero
Fattore di sicurezza dato il valore ammissibile della massima sollecitazione di taglio
Partire Fattore di sicurezza dell'albero = 0.5*Resistenza allo snervamento nell'albero da MSST/Sollecitazione di taglio massima nell'albero da MSST
Valore ammissibile dello sforzo di taglio massimo
Partire Sollecitazione di taglio massima nell'albero da MSST = 0.5*Resistenza allo snervamento nell'albero da MSST/Fattore di sicurezza dell'albero
Sforzo di snervamento a taglio dato il valore ammissibile della massima sollecitazione principale
Partire Limite di snervamento nell'albero da MPST = Massima sollecitazione di principio nell'albero*Fattore di sicurezza dell'albero
Valore consentito della massima sollecitazione di principio utilizzando il fattore di sicurezza
Partire Massima sollecitazione di principio nell'albero = Limite di snervamento nell'albero da MPST/Fattore di sicurezza dell'albero
Fattore di sicurezza dato il valore ammissibile della massima sollecitazione principale
Partire Fattore di sicurezza dell'albero = Limite di snervamento nell'albero da MPST/Massima sollecitazione di principio nell'albero
Fattore di sicurezza dato lo stress finale e lo stress lavorativo
Partire Fattore di sicurezza = Stress da frattura/Stress lavorativo

Fattore di sicurezza per lo stato di sollecitazione biassiale Formula

Fattore di sicurezza = Resistenza allo snervamento a trazione/(sqrt(Tensione normale 1^2+Stress normale 2^2-Tensione normale 1*Stress normale 2))
fs = σyt/(sqrt(σ1^2+σ2^2-σ1*σ2))

Definisci fattore di sicurezza?

Il fattore di sicurezza (FoS) è la capacità della capacità strutturale di un sistema di essere sostenibile oltre i suoi carichi previsti o effettivi. Un FoS può essere espresso come un rapporto che confronta la forza assoluta con il carico applicato effettivo, oppure può essere espresso come un valore costante che una struttura deve soddisfare o superare in base a leggi, specifiche, contratti o standard.

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