Resztkowe naprężenie ścinające w wale dla obudowy w pełni plastikowej Rozwiązanie

KROK 0: Podsumowanie wstępnych obliczeń
Formułę używana
Resztkowe naprężenie ścinające przy pełnym plastycznym uplastycznieniu = Naprężenie plastyczności przy ścinaniu*(1-(4*Promień uzyskany*(1-(Promień wewnętrzny wału/Zewnętrzny promień wału)^3))/(3*Zewnętrzny promień wału*(1-(Promień wewnętrzny wału/Zewnętrzny promień wału)^4)))
ζf_res = 𝝉0*(1-(4*r*(1-(r1/r2)^3))/(3*r2*(1-(r1/r2)^4)))
Ta formuła używa 5 Zmienne
Używane zmienne
Resztkowe naprężenie ścinające przy pełnym plastycznym uplastycznieniu - (Mierzone w Pascal) - Resztkowe naprężenie ścinające w stanie całkowicie plastycznym można zdefiniować jako algebraiczną sumę naprężenia przyłożonego i naprężenia odkształceniowego.
Naprężenie plastyczności przy ścinaniu - (Mierzone w Pascal) - Granica plastyczności przy ścinaniu to granica plastyczności wału w warunkach ścinania.
Promień uzyskany - (Mierzone w Metr) - Promień plastyczności to naprężenie pozostające w materiale po usunięciu pierwotnej przyczyny naprężenia, wpływające na jego integralność strukturalną i trwałość.
Promień wewnętrzny wału - (Mierzone w Metr) - Promień wewnętrzny wału to wewnętrzny promień wału, który jest krytycznym wymiarem w inżynierii mechanicznej, mającym wpływ na koncentrację naprężeń i integralność strukturalną.
Zewnętrzny promień wału - (Mierzone w Metr) - Promień zewnętrzny wału to odległość od środka wału do jego zewnętrznej powierzchni, która ma wpływ na naprężenia szczątkowe w materiale.
KROK 1: Zamień wejście (a) na jednostkę bazową
Naprężenie plastyczności przy ścinaniu: 145 Megapaskal --> 145000000 Pascal (Sprawdź konwersję ​tutaj)
Promień uzyskany: 60 Milimetr --> 0.06 Metr (Sprawdź konwersję ​tutaj)
Promień wewnętrzny wału: 40 Milimetr --> 0.04 Metr (Sprawdź konwersję ​tutaj)
Zewnętrzny promień wału: 100 Milimetr --> 0.1 Metr (Sprawdź konwersję ​tutaj)
KROK 2: Oceń formułę
Zastępowanie wartości wejściowych we wzorze
ζf_res = 𝝉0*(1-(4*r*(1-(r1/r2)^3))/(3*r2*(1-(r1/r2)^4))) --> 145000000*(1-(4*0.06*(1-(0.04/0.1)^3))/(3*0.1*(1-(0.04/0.1)^4)))
Ocenianie ... ...
ζf_res = 33571428.5714286
KROK 3: Konwertuj wynik na jednostkę wyjścia
33571428.5714286 Pascal -->33.5714285714286 Megapaskal (Sprawdź konwersję ​tutaj)
OSTATNIA ODPOWIEDŹ
33.5714285714286 33.57143 Megapaskal <-- Resztkowe naprężenie ścinające przy pełnym plastycznym uplastycznieniu
(Obliczenie zakończone za 00.020 sekund)

Kredyty

Creator Image
Stworzone przez Santosh Kalaburgi LinkedIn Logo
SZKOŁA INŻYNIERSKA BMS (BMSCE), BANGALORE
Santosh Kalaburgi utworzył ten kalkulator i 50+ więcej kalkulatorów!
Verifier Image
Zweryfikowane przez Kartikay Pandit LinkedIn Logo
Narodowy Instytut Technologiczny (GNIDA), Hamirpur
Kartikay Pandit zweryfikował ten kalkulator i 400+ więcej kalkulatorów!

Naprężenia szczątkowe dla wyidealizowanego prawa naprężenia i odkształcenia Kalkulatory

Resztkowe naprężenie ścinające w wale, gdy r leży pomiędzy r1 a stałą materiału
​ LaTeX ​ Iść Resztkowe naprężenie ścinające w wale = (Naprężenie plastyczności przy ścinaniu*Promień uzyskany/Promień przodu z tworzywa sztucznego-(((4*Naprężenie plastyczności przy ścinaniu*Promień uzyskany)/(3*Zewnętrzny promień wału*(1-(Promień wewnętrzny wału/Zewnętrzny promień wału)^4)))*(1-1/4*(Promień przodu z tworzywa sztucznego/Zewnętrzny promień wału)^3-(3*Promień wewnętrzny wału)/(4*Promień przodu z tworzywa sztucznego)*(Promień wewnętrzny wału/Zewnętrzny promień wału)^3)))
Resztkowe naprężenie ścinające w wale, gdy r leży pomiędzy stałą materiałową a r2
​ LaTeX ​ Iść Resztkowe naprężenie ścinające w wale = Naprężenie plastyczności przy ścinaniu*(1-(4*Promień uzyskany*(1-((1/4)*(Promień przodu z tworzywa sztucznego/Zewnętrzny promień wału)^3)-(((3*Promień wewnętrzny wału)/(4*Promień przodu z tworzywa sztucznego))*(Promień wewnętrzny wału/Zewnętrzny promień wału)^3)))/(3*Zewnętrzny promień wału*(1-(Promień wewnętrzny wału/Zewnętrzny promień wału)^4)))
Odzyskiwanie Elasto Plastikowy moment obrotowy
​ LaTeX ​ Iść Moment obrotowy do odzysku Elasto Plastic = -(pi*Naprężenie plastyczności przy ścinaniu*(Promień przodu z tworzywa sztucznego^3/2*(1-(Promień wewnętrzny wału/Promień przodu z tworzywa sztucznego)^4)+(2/3*Zewnętrzny promień wału^3)*(1-(Promień przodu z tworzywa sztucznego/Zewnętrzny promień wału)^3)))
Resztkowe naprężenie ścinające w wale dla obudowy w pełni plastikowej
​ LaTeX ​ Iść Resztkowe naprężenie ścinające przy pełnym plastycznym uplastycznieniu = Naprężenie plastyczności przy ścinaniu*(1-(4*Promień uzyskany*(1-(Promień wewnętrzny wału/Zewnętrzny promień wału)^3))/(3*Zewnętrzny promień wału*(1-(Promień wewnętrzny wału/Zewnętrzny promień wału)^4)))

Resztkowe naprężenie ścinające w wale dla obudowy w pełni plastikowej Formułę

​LaTeX ​Iść
Resztkowe naprężenie ścinające przy pełnym plastycznym uplastycznieniu = Naprężenie plastyczności przy ścinaniu*(1-(4*Promień uzyskany*(1-(Promień wewnętrzny wału/Zewnętrzny promień wału)^3))/(3*Zewnętrzny promień wału*(1-(Promień wewnętrzny wału/Zewnętrzny promień wału)^4)))
ζf_res = 𝝉0*(1-(4*r*(1-(r1/r2)^3))/(3*r2*(1-(r1/r2)^4)))

Jak powstają naprężenia resztkowe?

Kiedy wał jest skręcony, zaczyna ustępować, gdy naprężenie ścinające przekroczy granicę plastyczności. Przyłożony moment obrotowy może być sprężysto-plastyczny lub całkowicie plastyczny. Proces ten nazywa się OBCIĄŻENIEM. Kiedy tak skręcony wał jest przyłożony momentem obrotowym o tej samej wielkości w przeciwnym kierunku, następuje odzyskiwanie naprężeń. Proces ten nazywa się ODCIĄŻANIEM. Zakłada się, że proces ODCIĄŻANIA jest zawsze sprężysty zgodnie z liniową zależnością naprężenie-odkształcenie. Jednak w przypadku wału skręconego plastycznie odzyskiwanie nie następuje w pełni. Dlatego pewna ilość naprężeń pozostaje lub jest zablokowana. Takie naprężenia nazywane są naprężeniami szczątkowymi.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!