Ultimate stress: kahulugan at mga kalkulasyon

Talaan ng mga Nilalaman:

Ultimate stress: kahulugan at mga kalkulasyon
Ultimate stress: kahulugan at mga kalkulasyon
Anonim

Ang bawat materyal ay may isang hanay ng mga katangian na tumutukoy sa mga karagdagang katangian nito. Ang isa sa mga katangiang ito ay ang paglaban sa mekanikal na stress, na tinatawag na ultimate stress. Sa ilalim ng konseptong ito ay nauunawaan hindi lamang ang pagkasira ng materyal sa fracture point, kundi pati na rin ang hitsura ng natitirang pagpapapangit. Sa madaling salita, ito ay isang kontraaksyon sa mga panlabas na pwersa na humahantong sa isang pagpapahina ng lakas. Ang artikulo ay nagsasalita tungkol sa kung ano ang naturang boltahe, kung paano ito kinakalkula at kung paano ito tinutukoy.

sukdulang stress
sukdulang stress

Ano ang indicator na ito?

Ultimate stress ng isang materyal ay ang pinakamataas na tensile strength na dapat ilapat sa cross-sectional area nito, na maaari nitong labanan hanggang sa ganap itong masira o mabali. Ang isang simpleng formula ng pagkalkula ay ganito ang hitsura: ang stress ay katumbas ng puwersa na hinati sa lugar. Makikita mula dito na mas malaki ang lugar, mas kaunting puwersa ang kailangan.ikabit. Ang parehong ay totoo at vice versa. Kung mas maliit ang cross section ng workpiece, mas maraming puwersa ang kakailanganin para masira ito.

Gayunpaman, ang mga indeks ng stiffness ng iba't ibang materyales ay hindi pareho. Ang ilan ay malutong, ang iba ay nababaluktot. Ang maximum na pinapayagang stress para sa bawat isa ay tinutukoy ng mga mekanikal na pagsubok. Ang resulta ay itinuturing na nakamit kapag lumitaw ang mga panlabas na palatandaan ng paglabag sa integridad sa ibabaw ng sample. Maaari silang ipahayag sa anyo ng pagkasira o bali. Para sa huli, ginagamit ang terminong "yield point". Ang una ay nagsasalita ng hina, ang pangalawa - ng kaplastikan.

Ang parehong mga konsepto ay nauugnay sa sukdulang diin kung saan nasira ang lakas ng materyal. Isaalang-alang natin nang mas detalyado kung paano nakikilala ang dalawang konseptong ito.

maximum na pinapayagang stress
maximum na pinapayagang stress

Tensyon at pagkalikido

Ang higpit ng mga materyales ay maaaring hatiin sa dalawang konsepto gaya ng brittleness at ductility:

  1. Ang una ay nagsasangkot ng pagkasira ng sample na istraktura na nasa mababang puwersang kumikilos. Ang mga nababanat na materyales ay lumalaban sa panlabas na epekto, na nag-iiwan lamang ng natitirang pagpapapangit sa anyo ng isang bali. Kasunod nito, para sa mga plastik na elemento, ang criterion ng fragility ay baluktot, dahil ito ay nangyayari nang mas maaga kaysa sa kumpletong pagkasira.
  2. Upang mabaluktot ang sample, kailangan mong gumawa ng mas kaunting pagsisikap kaysa masira. Samakatuwid, para sa mga plastik na bahagi, ang sukdulang diin ay ang lakas ng ani. Ang mga marupok na produkto ay mayroon ding pagkalikido, ngunit ang indicator na ito ay masyadong maliit para sa kanila.

Voltage,na nangyayari sa cross section ng sample ay tinatawag na kalkulado. Susunod, isasaalang-alang namin ito nang mas detalyado.

Mga formula para sa pagkalkula ng stress

limitahan ang pagkalkula ng stress
limitahan ang pagkalkula ng stress

Ang pagkalkula ng limit stresses ay isinasagawa ayon sa sumusunod na formula:

s=s(prev.) / n

Saan:

  • s - normal na stress na nakadirekta patayo sa ibabaw ng produkto;
  • s(prev.) - ang sukdulang diin, na humahantong sa kumpletong pagkasira ng sample o sa pagpapapangit nito, at para sa ductile (malambot) na mga materyales, ang halaga ay nagpapahiwatig ng lakas ng ani, at para sa mga malutong na elemento - ang lakas ng makunat;
  • n - normalized na safety factor, na kinakailangan upang mabayaran ang pansamantalang labis na karga sa mga gumaganang istruktura na gawa sa materyal na ito.

Para kalkulahin ang shear load gamitin ang formula:

t=s / 1 + v

Nasa loob nito:

  • t - shear stress;
  • v - Poisson's ratio, na inilalapat sa isang partikular na construction material.

Konklusyon

Ang tagapagpahiwatig ng stress ay isang mahalagang parameter para sa pagkalkula ng lakas ng gumaganang istraktura. Ginagamit ito sa disenyo ng mga elemento na nagdadala ng pagkarga. Tumutulong na matukoy kung hanggang saan natupad ng isang bahagi ang tungkulin nito at buhay ng serbisyo nito.

Inirerekumendang: