Энергия деформации при кручении при заданном угле закручивания Решение

ШАГ 0: Сводка предварительного расчета
Используемая формула
Напряжение энергии = (Полярный момент инерции*Модуль жесткости*(Угол скручивания*(pi/180))^2)/(2*Длина члена)
U = (J*GTorsion*(θ*(pi/180))^2)/(2*L)
В этой формуле используются 1 Константы, 5 Переменные
Используемые константы
pi - постоянная Архимеда Значение, принятое как 3.14159265358979323846264338327950288
Используемые переменные
Напряжение энергии - (Измеряется в Джоуль) - Энергия деформации — это поглощение энергии материалом вследствие деформации под приложенной нагрузкой. Она также равна работе, совершаемой над образцом внешней силой.
Полярный момент инерции - (Измеряется в Метр ^ 4) - Полярный момент инерции — это момент инерции поперечного сечения относительно его полярной оси, которая представляет собой ось, расположенную под прямым углом к плоскости поперечного сечения.
Модуль жесткости - (Измеряется в паскаль) - Модуль жесткости — это мера жесткости тела, определяемая отношением напряжения сдвига к деформации сдвига. Его часто обозначают Г.
Угол скручивания - (Измеряется в Радиан) - Угол скручивания - это угол, на который неподвижный конец вала поворачивается по отношению к свободному концу.
Длина члена - (Измеряется в метр) - Длина элемента — это размер или протяженность элемента (балки или колонны) от конца до конца.
ШАГ 1. Преобразование входов в базовый блок
Полярный момент инерции: 0.0041 Метр ^ 4 --> 0.0041 Метр ^ 4 Конверсия не требуется
Модуль жесткости: 40 Гигапаскаль --> 40000000000 паскаль (Проверьте преобразование ​здесь)
Угол скручивания: 15 степень --> 0.2617993877991 Радиан (Проверьте преобразование ​здесь)
Длина члена: 3000 Миллиметр --> 3 метр (Проверьте преобразование ​здесь)
ШАГ 2: Оцените формулу
Подстановка входных значений в формулу
U = (J*GTorsion*(θ*(pi/180))^2)/(2*L) --> (0.0041*40000000000*(0.2617993877991*(pi/180))^2)/(2*3)
Оценка ... ...
U = 570.669400490482
ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода
570.669400490482 Джоуль -->570.669400490482 Ньютон-метр (Проверьте преобразование ​здесь)
ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ОТВЕТ
570.669400490482 570.6694 Ньютон-метр <-- Напряжение энергии
(Расчет завершен через 00.004 секунд)

Кредиты

Creator Image
Сделано Рудрани Тидке
Cummins College of Engineering для женщин (CCEW), Пуна
Рудрани Тидке создал этот калькулятор и еще 100+!
Verifier Image
Проверено Мридул Шарма
Индийский институт информационных технологий (IIIT), Бхопал
Мридул Шарма проверил этот калькулятор и еще 1700+!

19 Энергия деформации в элементах конструкции Калькуляторы

Энергия деформации для чистого изгиба, когда балка вращается на одном конце
​ Идти Напряжение энергии = (Модуль для младших*Площадь Момент инерции*((Угол скручивания*(pi/180))^2)/(2*Длина члена))
Энергия деформации при кручении при заданном угле закручивания
​ Идти Напряжение энергии = (Полярный момент инерции*Модуль жесткости*(Угол скручивания*(pi/180))^2)/(2*Длина члена)
Изгибающий момент с использованием энергии деформации
​ Идти Изгибающий момент = sqrt(Напряжение энергии*(2*Модуль для младших*Площадь Момент инерции)/Длина члена)
Поперечная сила с использованием энергии деформации
​ Идти Сдвигающая сила = sqrt(2*Напряжение энергии*Площадь поперечного сечения*Модуль жесткости/Длина члена)
Крутящий момент Энергия деформации при кручении
​ Идти Крутящий момент SOM = sqrt(2*Напряжение энергии*Полярный момент инерции*Модуль жесткости/Длина члена)
Энергия деформации при сдвиге с учетом деформации сдвига
​ Идти Напряжение энергии = (Площадь поперечного сечения*Модуль жесткости*(Сдвиговая деформация^2))/(2*Длина члена)
Длина, на которой происходит деформация с использованием энергии деформации.
​ Идти Длина члена = (Напряжение энергии*(2*Модуль для младших*Площадь Момент инерции)/(Изгибающий момент^2))
Момент инерции с использованием энергии деформации
​ Идти Площадь Момент инерции = Длина члена*((Изгибающий момент^2)/(2*Напряжение энергии*Модуль для младших))
Модуль упругости при заданной энергии деформации
​ Идти Модуль для младших = (Длина члена*(Изгибающий момент^2)/(2*Напряжение энергии*Площадь Момент инерции))
Энергия деформации при изгибе
​ Идти Напряжение энергии = ((Изгибающий момент^2)*Длина члена/(2*Модуль для младших*Площадь Момент инерции))
Энергия деформации при кручении с учетом полярного МИ и модуля упругости сдвига
​ Идти Напряжение энергии = (Крутящий момент SOM^2)*Длина члена/(2*Полярный момент инерции*Модуль жесткости)
Полярный момент инерции при заданной энергии деформации при кручении
​ Идти Полярный момент инерции = (Крутящий момент SOM^2)*Длина члена/(2*Напряжение энергии*Модуль жесткости)
Модуль упругости сдвига при заданной энергии деформации при кручении
​ Идти Модуль жесткости = (Крутящий момент SOM^2)*Длина члена/(2*Полярный момент инерции*Напряжение энергии)
Модуль упругости при сдвиге с учетом энергии деформации при сдвиге
​ Идти Модуль жесткости = (Сдвигающая сила^2)*Длина члена/(2*Площадь поперечного сечения*Напряжение энергии)
Площадь сдвига с заданной энергией деформации при сдвиге
​ Идти Площадь поперечного сечения = (Сдвигающая сила^2)*Длина члена/(2*Напряжение энергии*Модуль жесткости)
Энергия деформации при сдвиге
​ Идти Напряжение энергии = (Сдвигающая сила^2)*Длина члена/(2*Площадь поперечного сечения*Модуль жесткости)
Длина, на которой происходит деформация, с учетом энергии деформации при кручении.
​ Идти Длина члена = (2*Напряжение энергии*Полярный момент инерции*Модуль жесткости)/Крутящий момент SOM^2
Длина, на которой происходит деформация, с учетом энергии деформации при сдвиге.
​ Идти Длина члена = 2*Напряжение энергии*Площадь поперечного сечения*Модуль жесткости/(Сдвигающая сила^2)
Стресс с помощью закона Крюка
​ Идти Прямой стресс = Модуль для младших*Боковая деформация

Энергия деформации при кручении при заданном угле закручивания формула

Напряжение энергии = (Полярный момент инерции*Модуль жесткости*(Угол скручивания*(pi/180))^2)/(2*Длина члена)
U = (J*GTorsion*(θ*(pi/180))^2)/(2*L)

Что означает Торсион?

Скручивание или сгибание тела под действием сил, стремящихся повернуть один конец или часть вокруг продольной оси, в то время как другой удерживается или поворачивается в противоположном направлении, также состояние скручивания. Скручивание органа или части тела вокруг собственной оси.

Какова энергия деформации при кручении?

Запасы энергии в валу равны работе, совершаемой при скручивании, т. е. энергии деформации, запасенной в теле вследствие кручения. Например, сплошной круглый вал.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!