Vsebina
- TL; DR (Predolgo; Nisem prebral)
- Mladi Modul
- Enačba napetosti
- 0,2 odstotno pravilo izravnave
- Merila za Von Misesa
Za obvladovanje težav, povezanih s stresom v pridih, se inženirji in znanstveniki zanašajo na različne formule, ki se ukvarjajo z mehanskim obnašanjem materialov. Končni stres, naj bo to napetost, stiskanje, striženje ali upogib, je največja količina stresa, ki ga material lahko prenese. Dosežni stres je vrednost napetosti, pri kateri pride do plastične deformacije. Natančno vrednost napetosti donosa je težko določiti.
TL; DR (Predolgo; Nisem prebral)
Različne formule veljajo za stres donosa, vključno z Youngssovim modulom, enačbo napetosti, pravilom zamika 0,2 odstotka in merili von Mises.
Mladi Modul
Youngs Modulus je naklon elastičnega dela krivulje napetosti in obremenitve za material, ki se analizira. Inženirji razvijejo krivulje napetosti in napetosti, tako da izvedejo večkratne preskuse na vzorcih materiala in zberejo podatke. Izračun Youngs modula (E) je tako preprost kot odčitavanje vrednosti napetosti in napetosti iz grafa in deljenje napetosti z napetostjo.
Enačba napetosti
Stres (sigma) je povezan z naprezanjem (epsilon) skozi enačbo: sigma = E x epsilon.
To razmerje velja le v regijah, kjer velja zakon o kukih. Zakon Hookes pravi, da je v elastičnem materialu prisotna obnovitvena sila, ki je sorazmerna razdalji, na katero je bil material raztegnjen. Ker je napetost donosa točka, kjer pride do plastične deformacije, označuje konec elastičnega območja. Uporabite to enačbo za oceno vrednosti napetosti donosa.
0,2 odstotno pravilo izravnave
Najpogostejši inženirski približek napetosti izkoristka je pravilo odstopanja 0,2 odstotka. Če želite uporabiti to pravilo, predpostavite, da je obremenitev 0,2%, za svoj material pa pomnožite z Youngs Modulusom: sigma = 0,002 x E.
Da bi približali ta približek od drugih izračunov, inženirji to včasih imenujejo "izravnani izkoristek."
Merila za Von Misesa
Metoda odmika velja za napetosti, ki se pojavijo vzdolž ene osi, vendar nekatere aplikacije zahtevajo formulo, ki lahko upravlja z dvema osi. Za te težave uporabite merila von Mises (sigma1 - sigma2) ^ 2 + sigma1 ^ 2 + sigma2 ^ 2 = 2 x sigma (y) ^ 2, kjer je sigma1 = x-smer največje strižne napetosti, sigma2 = y-smer max strižni stres in sigma (y) = napetost donosa.