Напряжение сдвига при кручении, когда вал подвергается воздействию чистого крутящего момента Решение

ШАГ 0: Сводка предварительного расчета
Используемая формула
Напряжение сдвига при кручении в полом валу = 16*Крутящий момент в полом валу/(pi*Внешний диаметр полого вала^3*(1-Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала^4))
𝜏h = 16*Mthollowshaft/(pi*do^3*(1-C^4))
В этой формуле используются 1 Константы, 4 Переменные
Используемые константы
pi - De constante van Archimedes Значение, принятое как 3.14159265358979323846264338327950288
Используемые переменные
Напряжение сдвига при кручении в полом валу - (Измеряется в Паскаль) - Напряжение сдвига при кручении в полом валу — это напряжение сдвига, возникающее в полом валу из-за скручивания.
Крутящий момент в полом валу - (Измеряется в Ньютон-метр) - Крутящий момент в полом валу — это реакция, возникающая в полом элементе конструкционного вала, когда к элементу прилагается внешняя сила или момент, вызывающий скручивание элемента.
Внешний диаметр полого вала - (Измеряется в метр) - Внешний диаметр полого вала определяется как длина наибольшей хорды поверхности полого круглого вала.
Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала - Отношение внутреннего диаметра полого вала к внешнему определяется как отношение внутреннего диаметра вала к внешнему диаметру.
ШАГ 1. Преобразование входов в базовый блок
Крутящий момент в полом валу: 320000 Ньютон Миллиметр --> 320 Ньютон-метр (Проверьте преобразование здесь)
Внешний диаметр полого вала: 46 Миллиметр --> 0.046 метр (Проверьте преобразование здесь)
Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала: 0.85 --> Конверсия не требуется
ШАГ 2: Оцените формулу
Подстановка входных значений в формулу
𝜏h = 16*Mthollowshaft/(pi*do^3*(1-C^4)) --> 16*320/(pi*0.046^3*(1-0.85^4))
Оценка ... ...
𝜏h = 35028728.6575477
ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода
35028728.6575477 Паскаль -->35.0287286575477 Ньютон на квадратный миллиметр (Проверьте преобразование здесь)
ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ОТВЕТ
35.0287286575477 35.02873 Ньютон на квадратный миллиметр <-- Напряжение сдвига при кручении в полом валу
(Расчет завершен через 00.004 секунд)

Кредиты

Османийский университет (ОУ), Хайдарабад
Кетаватх Шринатх создал этот калькулятор и еще 1000+!
Проверено Аншика Арья
Национальный Технологический Институт (NIT), Хамирпур
Аншика Арья проверил этот калькулятор и еще 2500+!

23 Конструкция полого вала Калькуляторы

Наружный диаметр полого вала с учетом основного напряжения
Идти Внешний диаметр полого вала = (16*(Изгибающий момент в полом валу+sqrt(Изгибающий момент в полом валу^2+Крутящий момент в полом валу^2))/(pi*Максимальное основное напряжение в полом валу*(1-Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала^4)))^(1/3)
Соотношение диаметров с учетом главного напряжения
Идти Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала = (1-16*(Изгибающий момент в полом валу+sqrt(Изгибающий момент в полом валу^2+Крутящий момент в полом валу^2))/(pi*Внешний диаметр полого вала^3*Максимальное основное напряжение в полом валу))^(1/4)
Принцип Стресса Принцип Максимума Теория Стресса
Идти Максимальное основное напряжение в полом валу = 16*(Изгибающий момент в полом валу+sqrt(Изгибающий момент в полом валу^2+Крутящий момент в полом валу^2))/(pi*Внешний диаметр полого вала^3*(1-Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала^4))
Наружный диаметр полого вала с учетом угла крутильной жесткости
Идти Внешний диаметр полого вала = (584*Крутящий момент в полом валу*Длина полого вала/(Модуль жесткости полого вала*Угол поворота полого вала*(1-Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала^4)))^(1/4)
Соотношение диаметров с учетом угла поворота полого вала и жесткости на кручение
Идти Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала = (1-584*Крутящий момент в полом валу*Длина полого вала/(Модуль жесткости полого вала*Внешний диаметр полого вала^4*Угол поворота полого вала))^(1/4)
Длина вала при заданном угле закручивания полого вала на основе жесткости на кручение
Идти Длина полого вала = Угол поворота полого вала*(Модуль жесткости полого вала*Внешний диаметр полого вала^4*(1-Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала^4))/(584*Крутящий момент в полом валу)
Момент кручения при заданном угле кручения на основе жесткости на кручение
Идти Крутящий момент в полом валу = Угол поворота полого вала*(Модуль жесткости полого вала*Внешний диаметр полого вала^4*(1-Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала^4))/(584*Длина полого вала)
Модуль жесткости при заданном угле закручивания полого вала на основе жесткости на кручение
Идти Модуль жесткости полого вала = 584*Крутящий момент в полом валу*Длина полого вала/(Угол поворота полого вала*Внешний диаметр полого вала^4*(1-Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала^4))
Угол поворота полого вала на основе жесткости на кручение
Идти Угол поворота полого вала = 584*Крутящий момент в полом валу*Длина полого вала/(Модуль жесткости полого вала*Внешний диаметр полого вала^4*(1-Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала^4))
Соотношение диаметров с учетом растягивающего напряжения в полом валу
Идти Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала = sqrt(1-(Осевая сила на полом валу/(pi/4*Растягивающее напряжение в полом валу*Внешний диаметр полого вала^2)))
Наружный диаметр вала с учетом напряжения сдвига при кручении
Идти Внешний диаметр полого вала = (16*Крутящий момент в полом валу/(pi*Напряжение сдвига при кручении в полом валу*(1-Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала^4)))^(1/3)
Отношение диаметра к заданному напряжению сдвига при кручении в полом валу
Идти Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала = (1-16*Крутящий момент в полом валу/(pi*Внешний диаметр полого вала^3*Напряжение сдвига при кручении в полом валу))^(1/4)
Напряжение сдвига при кручении, когда вал подвергается воздействию чистого крутящего момента
Идти Напряжение сдвига при кручении в полом валу = 16*Крутящий момент в полом валу/(pi*Внешний диаметр полого вала^3*(1-Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала^4))
Крутящий момент при напряжении сдвига в полом валу
Идти Крутящий момент в полом валу = Напряжение сдвига при кручении в полом валу*(pi*Внешний диаметр полого вала^3*(1-Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала^4))/16
Наружный диаметр полого вала с учетом напряжения изгиба полого вала
Идти Внешний диаметр полого вала = (32*Изгибающий момент в полом валу/(pi*Напряжение изгиба в полом валу*(1-Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала^4)))^(1/3)
Соотношение диаметров с учетом напряжения изгиба полого вала
Идти Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала = (1-32*Изгибающий момент в полом валу/(pi*Внешний диаметр полого вала^3*Напряжение изгиба в полом валу))^(1/4)
Изгибающий момент при изгибающем напряжении полого вала
Идти Изгибающий момент в полом валу = Напряжение изгиба в полом валу*(pi*Внешний диаметр полого вала^3*(1-(Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала^4)))/32
Напряжение изгиба полого вала
Идти Напряжение изгиба в полом валу = 32*Изгибающий момент в полом валу/(pi*Внешний диаметр полого вала^3*(1-Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала^4))
Растягивающее напряжение в полом валу под действием осевой силы
Идти Растягивающее напряжение в полом валу = Осевая сила на полом валу/(pi/4*(Внешний диаметр полого вала^2-Внутренний диаметр полого вала^2))
Осевая сила растяжения при заданном растягивающем напряжении в полом валу
Идти Осевая сила на полом валу = Растягивающее напряжение в полом валу*pi/4*(Внешний диаметр полого вала^2-Внутренний диаметр полого вала^2)
Внутренний диаметр полого вала при заданном соотношении диаметров
Идти Внутренний диаметр полого вала = Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала*Внешний диаметр полого вала
Наружный диаметр при заданном соотношении диаметров
Идти Внешний диаметр полого вала = Внутренний диаметр полого вала/Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала
Отношение внутреннего диаметра к внешнему диаметру
Идти Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала = Внутренний диаметр полого вала/Внешний диаметр полого вала

Напряжение сдвига при кручении, когда вал подвергается воздействию чистого крутящего момента формула

Напряжение сдвига при кручении в полом валу = 16*Крутящий момент в полом валу/(pi*Внешний диаметр полого вала^3*(1-Отношение внутреннего к внешнему диаметру полого вала^4))
𝜏h = 16*Mthollowshaft/(pi*do^3*(1-C^4))

Определить напряжение сдвига

Напряжение сдвига, сила, имеющая тенденцию вызывать деформацию материала за счет скольжения по плоскости или плоскостям, параллельным приложенному напряжению. Результирующий сдвиг имеет большое значение в природе, поскольку он тесно связан с движением грунта вниз по склону и землетрясениями. Напряжение сдвига может возникать в твердых телах или жидкостях; в последнем случае это связано с вязкостью жидкости.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!