Сила, действующая на пружину с учетом результирующего напряжения Калькулятор

✖Напряжение сдвига в пружине — это сила, стремящаяся вызвать деформацию пружины за счет проскальзывания вдоль плоскости или плоскостей, параллельных приложенному напряжению.ⓘ Напряжение сдвига весной [𝜏]			+10% -10%
✖Диаметр пружинной проволоки - это диаметр проволоки, из которой изготовлена пружина.ⓘ Диаметр пружинной проволоки [d]			+10% -10%
✖Коэффициент пружины Валя - это просто мера степени, в которой внешнее напряжение усиливается при кривизне витка пружины.ⓘ Вал Весенний фактор [K]			+10% -10%
✖Средний диаметр витка пружины определяется как среднее значение внутреннего и внешнего диаметров пружины.ⓘ Средний диаметр витка пружины [D]			+10% -10%

✖Осевая сила пружины — это сила, действующая на концы пружины, пытающаяся сжать или разжать ее в осевом направлении.ⓘ Сила, действующая на пружину с учетом результирующего напряжения [P]

⎘ копия

👎

Формула

✖

Сила, действующая на пружину с учетом результирующего напряжения

Формула

`"P" = "𝜏"*(pi*"d"^3)/("K"*8*"D")`

Пример

`"138.1844N"="230N/mm²"*(pi*("4mm")^3)/("1.162"*8*"36mm")`

Калькулятор

LaTeX

сбросить

👍

Скачать Проектирование автомобильных элементов формула PDF PDF Image

Сила, действующая на пружину с учетом результирующего напряжения Решение

ШАГ 0: Сводка предварительного расчета

Используемая формула

Осевая сила пружины = Напряжение сдвига весной*(pi*Диаметр пружинной проволоки^3)/(Вал Весенний фактор*8*Средний диаметр витка пружины)
P = 𝜏*(pi*d^3)/(K*8*D)
В этой формуле используются 1 Константы, 5 Переменные

Используемые константы

pi - постоянная Архимеда Значение, принятое как 3.14159265358979323846264338327950288

Используемые переменные

Осевая сила пружины - (Измеряется в Ньютон) - Осевая сила пружины — это сила, действующая на концы пружины, пытающаяся сжать или разжать ее в осевом направлении.
Напряжение сдвига весной - (Измеряется в Паскаль) - Напряжение сдвига в пружине — это сила, стремящаяся вызвать деформацию пружины за счет проскальзывания вдоль плоскости или плоскостей, параллельных приложенному напряжению.
Диаметр пружинной проволоки - (Измеряется в метр) - Диаметр пружинной проволоки - это диаметр проволоки, из которой изготовлена пружина.
Вал Весенний фактор - Коэффициент пружины Валя - это просто мера степени, в которой внешнее напряжение усиливается при кривизне витка пружины.
Средний диаметр витка пружины - (Измеряется в метр) - Средний диаметр витка пружины определяется как среднее значение внутреннего и внешнего диаметров пружины.

ШАГ 1. Преобразование входов в базовый блок

Напряжение сдвига весной: 230 Ньютон на квадратный миллиметр --> 230000000 Паскаль (Проверьте преобразование здесь)
Диаметр пружинной проволоки: 4 Миллиметр --> 0.004 метр (Проверьте преобразование здесь)
Вал Весенний фактор: 1.162 --> Конверсия не требуется
Средний диаметр витка пружины: 36 Миллиметр --> 0.036 метр (Проверьте преобразование здесь)

ШАГ 2: Оцените формулу

Подстановка входных значений в формулу

P = 𝜏*(pi*d^3)/(K*8*D) --> 230000000*(pi*0.004^3)/(1.162*8*0.036)

Оценка ... ...

P = 138.184415820549

ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода

138.184415820549 Ньютон --> Конверсия не требуется

ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ОТВЕТ

138.184415820549 ≈ 138.1844 Ньютон <-- Осевая сила пружины

(Расчет завершен через 00.004 секунд)

Вы здесь -

Дом » физика » Проектирование автомобильных элементов » Дизайн пружин » Напряжение и прогибы в пружинах » Сила, действующая на пружину с учетом результирующего напряжения

Кредиты

Сделано Кетаватх Шринатх

Османийский университет (ОУ), Хайдарабад

Кетаватх Шринатх создал этот калькулятор и еще 1000+!

Проверено Урви Ратод

Государственный инженерный колледж Вишвакармы (VGEC), Ахмадабад

Урви Ратод проверил этот калькулятор и еще 1900+!

< 24 Напряжение и прогибы в пружинах Калькуляторы

Диаметр пружинной проволоки с учетом прогиба весной

Идти Диаметр пружинной проволоки = ((8*Осевая сила пружины*(Средний диаметр витка пружины^3)*Активные катушки весной)/(Модуль жесткости пружинной проволоки*Отклонение пружины))^(1/4)

Средний диаметр катушки с учетом прогиба весной

Идти Средний диаметр витка пружины = (Отклонение пружины*Модуль жесткости пружинной проволоки*Диаметр пружинной проволоки^4/(8*Осевая сила пружины*Активные катушки весной))^(1/3)

Количество активных витков с учетом прогиба весной

Идти Активные катушки весной = (Отклонение пружины*Модуль жесткости пружинной проволоки*Диаметр пружинной проволоки^4)/(8*Осевая сила пружины*(Средний диаметр витка пружины^3))

Модуль жесткости при прогибе весной

Идти Модуль жесткости пружинной проволоки = (8*Осевая сила пружины*(Средний диаметр витка пружины^3)*Активные катушки весной)/(Отклонение пружины*Диаметр пружинной проволоки^4)

Отклонение пружины

Идти Отклонение пружины = (8*Осевая сила пружины*(Средний диаметр витка пружины^3)*Активные катушки весной)/(Модуль жесткости пружинной проволоки*Диаметр пружинной проволоки^4)

Сила, приложенная к пружине при отклонении пружины

Идти Осевая сила пружины = Отклонение пружины*Модуль жесткости пружинной проволоки*Диаметр пружинной проволоки^4/(8*(Средний диаметр витка пружины^3)*Активные катушки весной)

Диаметр пружинной проволоки с учетом результирующего напряжения пружины

Идти Диаметр пружинной проволоки = ((Вал Весенний фактор*8*Осевая сила пружины*Средний диаметр витка пружины)/(pi*Напряжение сдвига весной))^(1/3)

Средний диаметр рулона с учетом результирующего напряжения весной

Идти Средний диаметр витка пружины = Напряжение сдвига весной*(pi*Диаметр пружинной проволоки^3)/(Вал Весенний фактор*8*Осевая сила пружины)

Сила, действующая на пружину с учетом результирующего напряжения

Идти Осевая сила пружины = Напряжение сдвига весной*(pi*Диаметр пружинной проволоки^3)/(Вал Весенний фактор*8*Средний диаметр витка пружины)

Результирующий стресс весной

Идти Напряжение сдвига весной = Вал Весенний фактор*(8*Осевая сила пружины*Средний диаметр витка пружины)/(pi*Диаметр пружинной проволоки^3)

Диаметр пружинной проволоки с учетом скорости пружины

Идти Диаметр пружинной проволоки = ((Жесткость весны*8*Средний диаметр витка пружины^3*Активные катушки весной)/(Модуль жесткости пружинной проволоки))^(1/4)

Средний диаметр витка при заданной скорости пружины

Идти Средний диаметр витка пружины = (Модуль жесткости пружинной проволоки*Диаметр пружинной проволоки^4/(8*Жесткость весны*Активные катушки весной))^(1/3)

Модуль жесткости при заданной скорости пружины

Идти Модуль жесткости пружинной проволоки = Жесткость весны*(8*Средний диаметр витка пружины^3*Активные катушки весной)/Диаметр пружинной проволоки^4

Скорость весны

Идти Жесткость весны = Модуль жесткости пружинной проволоки*Диаметр пружинной проволоки^4/(8*Средний диаметр витка пружины^3*Активные катушки весной)

Стресс-фактор весны

Идти Вал Весенний фактор = ((4*Весенний индекс-1)/(4*Весенний индекс-4))+(0.615/Весенний индекс)

Поправочный коэффициент касательного напряжения с учетом диаметра пружинной проволоки

Идти Поправочный коэффициент напряжения сдвига пружины = (1+(.5*Диаметр пружинной проволоки/Средний диаметр витка пружины))

Средний диаметр рулона с учетом поправочного коэффициента напряжения сдвига

Идти Средний диаметр витка пружины = 0.5*Диаметр пружинной проволоки/(Поправочный коэффициент напряжения сдвига пружины-1)

Диаметр пружинной проволоки с учетом поправочного коэффициента напряжения сдвига

Идти Диаметр пружинной проволоки = (Поправочный коэффициент напряжения сдвига пружины-1)*Средний диаметр витка пружины/.5

Энергия напряжения, накопленная весной

Идти Энергия напряжения весной = .5*Осевая сила пружины*Отклонение пружины

Сила, приложенная к пружине, с учетом энергии деформации, накопленной весной

Идти Осевая сила пружины = 2*Энергия напряжения весной/Отклонение пружины

Прогиб пружины при сохранении энергии деформации

Идти Отклонение пружины = 2*Энергия напряжения весной/Осевая сила пружины

Скорость пружины с учетом отклонения

Идти Жесткость весны = Осевая сила пружины/Отклонение пружины

Индекс пружины с учетом поправочного коэффициента напряжения сдвига

Идти Весенний индекс = (0.5)/(Поправочный коэффициент напряжения сдвига пружины-1)

Коэффициент коррекции напряжения сдвига

Идти Поправочный коэффициент напряжения сдвига пружины = (1+(.5/Весенний индекс))

Сила, действующая на пружину с учетом результирующего напряжения формула

Осевая сила пружины = Напряжение сдвига весной*(pi*Диаметр пружинной проволоки^3)/(Вал Весенний фактор*8*Средний диаметр витка пружины)
P = 𝜏*(pi*d^3)/(K*8*D)

Определить стресс-фактор пружины?

Жесткость определяется как нагрузка на единицу прогиба. Чтобы учесть влияние прямого сдвига и изменения кривизны катушки, определяется коэффициент напряжения, известный как коэффициент Вала.

Дом

БЕСПЛАТНО PDF-файлы

🔍 Поиск

Категории

доля

Let Others Know

✖

Facebook

Twitter

Copied!