जेव्हा r मटेरियल कॉन्स्टंट आणि r2 मध्ये असतो तेव्हा शाफ्टमध्ये अवशिष्ट कातरणे ताण उपाय

चरण 0: पूर्व-गणन सारांश
फॉर्म्युला वापरले जाते
शाफ्ट मध्ये अवशिष्ट कातरणे ताण = कातरणे मध्ये उत्पन्न ताण*(1-(4*त्रिज्या उत्पन्न झाली*(1-((1/4)*(प्लॅस्टिक फ्रंटची त्रिज्या/शाफ्टची बाह्य त्रिज्या)^3)-(((3*शाफ्टची आतील त्रिज्या)/(4*प्लॅस्टिक फ्रंटची त्रिज्या))*(शाफ्टची आतील त्रिज्या/शाफ्टची बाह्य त्रिज्या)^3)))/(3*शाफ्टची बाह्य त्रिज्या*(1-(शाफ्टची आतील त्रिज्या/शाफ्टची बाह्य त्रिज्या)^4)))
ζshaft_res = 𝝉0*(1-(4*r*(1-((1/4)*(ρ/r2)^3)-(((3*r1)/(4*ρ))*(r1/r2)^3)))/(3*r2*(1-(r1/r2)^4)))
हे सूत्र 6 व्हेरिएबल्स वापरते
व्हेरिएबल्स वापरलेले
शाफ्ट मध्ये अवशिष्ट कातरणे ताण - (मध्ये मोजली पास्कल) - शाफ्टमधील अवशिष्ट कातरण तणाव लागू ताण आणि पुनर्प्राप्ती तणावाची बीजगणितीय बेरीज म्हणून परिभाषित केले जाऊ शकते.
कातरणे मध्ये उत्पन्न ताण - (मध्ये मोजली पास्कल) - शिअरमधील उत्पन्नाचा ताण म्हणजे कातरण परिस्थितीत शाफ्टचा उत्पन्नाचा ताण.
त्रिज्या उत्पन्न झाली - (मध्ये मोजली मीटर) - रेडियस यिल्डेड हा ताणाचे मूळ कारण काढून टाकल्यानंतर सामग्रीमधील उर्वरित ताण आहे, ज्यामुळे त्याची संरचनात्मक अखंडता आणि टिकाऊपणा प्रभावित होतो.
प्लॅस्टिक फ्रंटची त्रिज्या - (मध्ये मोजली मीटर) - प्लॅस्टिक फ्रंटची त्रिज्या म्हणजे सामग्रीच्या केंद्रापासून ते बिंदूपर्यंतचे अंतर जेथे अवशिष्ट ताणांमुळे प्लास्टिकचे विकृतीकरण होते.
शाफ्टची बाह्य त्रिज्या - (मध्ये मोजली मीटर) - शाफ्टची बाह्य त्रिज्या म्हणजे शाफ्टच्या केंद्रापासून त्याच्या बाह्य पृष्ठभागापर्यंतचे अंतर, ज्यामुळे सामग्रीमधील अवशिष्ट ताणांवर परिणाम होतो.
शाफ्टची आतील त्रिज्या - (मध्ये मोजली मीटर) - शाफ्टची आतील त्रिज्या ही शाफ्टची अंतर्गत त्रिज्या आहे, जी यांत्रिक अभियांत्रिकीमधील एक महत्त्वपूर्ण परिमाण आहे, ज्यामुळे ताण एकाग्रता आणि संरचनात्मक अखंडतेवर परिणाम होतो.
चरण 1: इनपुट ला बेस युनिटमध्ये रूपांतरित करा
कातरणे मध्ये उत्पन्न ताण: 145 मेगापास्कल --> 145000000 पास्कल (रूपांतरण तपासा ​येथे)
त्रिज्या उत्पन्न झाली: 60 मिलिमीटर --> 0.06 मीटर (रूपांतरण तपासा ​येथे)
प्लॅस्टिक फ्रंटची त्रिज्या: 80 मिलिमीटर --> 0.08 मीटर (रूपांतरण तपासा ​येथे)
शाफ्टची बाह्य त्रिज्या: 100 मिलिमीटर --> 0.1 मीटर (रूपांतरण तपासा ​येथे)
शाफ्टची आतील त्रिज्या: 40 मिलिमीटर --> 0.04 मीटर (रूपांतरण तपासा ​येथे)
चरण 2: फॉर्म्युलाचे मूल्यांकन करा
फॉर्म्युलामध्ये इनपुट व्हॅल्यूजची स्थापना करणे
ζshaft_res = 𝝉0*(1-(4*r*(1-((1/4)*(ρ/r2)^3)-(((3*r1)/(4*ρ))*(r1/r2)^3)))/(3*r2*(1-(r1/r2)^4))) --> 145000000*(1-(4*0.06*(1-((1/4)*(0.08/0.1)^3)-(((3*0.04)/(4*0.08))*(0.04/0.1)^3)))/(3*0.1*(1-(0.04/0.1)^4)))
मूल्यांकन करत आहे ... ...
ζshaft_res = 44047619.0476191
चरण 3: निकाल आउटपुटच्या युनिटमध्ये रूपांतरित करा
44047619.0476191 पास्कल -->44.0476190476191 मेगापास्कल (रूपांतरण तपासा ​येथे)
अंतिम उत्तर
44.0476190476191 44.04762 मेगापास्कल <-- शाफ्ट मध्ये अवशिष्ट कातरणे ताण
(गणना 00.022 सेकंदात पूर्ण झाली)

जमा

Creator Image
ने निर्मित संतोषक
बीएमएस कॉलेज ऑफ इंजिनीअरिंग (BMSCE), बंगळुरू
संतोषक यांनी हे कॅल्क्युलेटर आणि 50+ अधिक कॅल्क्युलेटर तयार केले आहेत!
Verifier Image
द्वारे सत्यापित कार्तिकय पंडित
नॅशनल इन्स्टिट्यूट ऑफ टेक्नॉलॉजी (एनआयटी), हमीरपूर
कार्तिकय पंडित यानी हे कॅल्क्युलेटर आणि 400+ अधिक कॅल्क्युलेटर सत्यापित केले आहेत।

आदर्श ताण तणाव कायद्यासाठी अवशिष्ट ताण कॅल्क्युलेटर

जेव्हा r r1 आणि मटेरियल कॉन्स्टंटमध्ये असतो तेव्हा शाफ्टमध्ये अवशिष्ट कातरणे ताण
​ LaTeX ​ जा शाफ्ट मध्ये अवशिष्ट कातरणे ताण = (कातरणे मध्ये उत्पन्न ताण*त्रिज्या उत्पन्न झाली/प्लॅस्टिक फ्रंटची त्रिज्या-(((4*कातरणे मध्ये उत्पन्न ताण*त्रिज्या उत्पन्न झाली)/(3*शाफ्टची बाह्य त्रिज्या*(1-(शाफ्टची आतील त्रिज्या/शाफ्टची बाह्य त्रिज्या)^4)))*(1-1/4*(प्लॅस्टिक फ्रंटची त्रिज्या/शाफ्टची बाह्य त्रिज्या)^3-(3*शाफ्टची आतील त्रिज्या)/(4*प्लॅस्टिक फ्रंटची त्रिज्या)*(शाफ्टची आतील त्रिज्या/शाफ्टची बाह्य त्रिज्या)^3)))
जेव्हा r मटेरियल कॉन्स्टंट आणि r2 मध्ये असतो तेव्हा शाफ्टमध्ये अवशिष्ट कातरणे ताण
​ LaTeX ​ जा शाफ्ट मध्ये अवशिष्ट कातरणे ताण = कातरणे मध्ये उत्पन्न ताण*(1-(4*त्रिज्या उत्पन्न झाली*(1-((1/4)*(प्लॅस्टिक फ्रंटची त्रिज्या/शाफ्टची बाह्य त्रिज्या)^3)-(((3*शाफ्टची आतील त्रिज्या)/(4*प्लॅस्टिक फ्रंटची त्रिज्या))*(शाफ्टची आतील त्रिज्या/शाफ्टची बाह्य त्रिज्या)^3)))/(3*शाफ्टची बाह्य त्रिज्या*(1-(शाफ्टची आतील त्रिज्या/शाफ्टची बाह्य त्रिज्या)^4)))
पुनर्प्राप्ती Elasto प्लास्टिक टॉर्क
​ LaTeX ​ जा पुनर्प्राप्ती Elasto प्लास्टिक टॉर्क = -(pi*कातरणे मध्ये उत्पन्न ताण*(प्लॅस्टिक फ्रंटची त्रिज्या^3/2*(1-(शाफ्टची आतील त्रिज्या/प्लॅस्टिक फ्रंटची त्रिज्या)^4)+(2/3*शाफ्टची बाह्य त्रिज्या^3)*(1-(प्लॅस्टिक फ्रंटची त्रिज्या/शाफ्टची बाह्य त्रिज्या)^3)))
पूर्णपणे प्लास्टिकच्या केसांसाठी शाफ्टमध्ये अवशिष्ट कातरणे ताण
​ LaTeX ​ जा पूर्णतः प्लॅस्टिक उत्पादनामध्ये अवशिष्ट कातरणे ताण = कातरणे मध्ये उत्पन्न ताण*(1-(4*त्रिज्या उत्पन्न झाली*(1-(शाफ्टची आतील त्रिज्या/शाफ्टची बाह्य त्रिज्या)^3))/(3*शाफ्टची बाह्य त्रिज्या*(1-(शाफ्टची आतील त्रिज्या/शाफ्टची बाह्य त्रिज्या)^4)))

जेव्हा r मटेरियल कॉन्स्टंट आणि r2 मध्ये असतो तेव्हा शाफ्टमध्ये अवशिष्ट कातरणे ताण सुत्र

​LaTeX ​जा
शाफ्ट मध्ये अवशिष्ट कातरणे ताण = कातरणे मध्ये उत्पन्न ताण*(1-(4*त्रिज्या उत्पन्न झाली*(1-((1/4)*(प्लॅस्टिक फ्रंटची त्रिज्या/शाफ्टची बाह्य त्रिज्या)^3)-(((3*शाफ्टची आतील त्रिज्या)/(4*प्लॅस्टिक फ्रंटची त्रिज्या))*(शाफ्टची आतील त्रिज्या/शाफ्टची बाह्य त्रिज्या)^3)))/(3*शाफ्टची बाह्य त्रिज्या*(1-(शाफ्टची आतील त्रिज्या/शाफ्टची बाह्य त्रिज्या)^4)))
ζshaft_res = 𝝉0*(1-(4*r*(1-((1/4)*(ρ/r2)^3)-(((3*r1)/(4*ρ))*(r1/r2)^3)))/(3*r2*(1-(r1/r2)^4)))

शाफ्टमध्ये अवशिष्ट ताण कसे निर्माण होतात?

जेव्हा शाफ्ट वळवले जाते, तेव्हा कातरणे ताण त्याच्या उत्पन्नाची मर्यादा ओलांडल्यानंतर ते उत्पन्न देण्यास सुरवात करते. लागू केलेला टॉर्क इलास्टो-प्लास्टिक किंवा पूर्णपणे प्लास्टिक असू शकतो. या प्रक्रियेला लोडिंग म्हणतात. जेव्हा इतका वळलेला शाफ्ट विरुद्ध दिशेने समान तीव्रतेच्या टॉर्कसह लागू केला जातो, तेव्हा तणाव पुनर्प्राप्त होतो. या प्रक्रियेला अनलोडिंग म्हणतात. रेखीय ताण-तणाव संबंधानंतर अनलोडिंगची प्रक्रिया नेहमीच लवचिक असल्याचे गृहीत धरले जाते. पण प्लॅस्टिकली मुरलेल्या शाफ्टसाठी, पुनर्प्राप्ती पूर्णपणे होत नाही. त्यामुळे काही प्रमाणात ताण शिल्लक राहतो किंवा लॉक होतो. अशा तणावांना अवशिष्ट ताण म्हणतात.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!