Calcula la Incovoiere a unui Fascicul Secțiunea
Cum de a Calcula de Stres Îndoire în Grinzi?
în acest tutorial vom analiza modul de calculare a tensiunii de încovoiere a unui fascicul folosind o formulă de solicitare de încovoiere care corelează distribuția tensiunii longitudinale într-un fascicul cu momentul de încovoiere intern care acționează asupra secțiunii transversale a fasciculului. Presupunem că materialul fasciculului este liniar-elastic (adică legea lui Hooke este aplicabilă)., Stresul de îndoire este important și, deoarece îndoirea fasciculului este adesea rezultatul principal în proiectarea fasciculului, este important să înțelegem.
calcularea tensiunii de îndoire cu mâna
să ne uităm la un exemplu. Ia în considerare I-beam prezentat mai jos:
La o oarecare distanță de-a lungul lungimea grinzii (axa x) se confruntă cu o interne momentul încovoietor (M) pe care le-ar găsi în mod normal, folosind o diagrama de moment încovoietor., Formula generală pentru îndoire sau tensiunii normale pe secțiune este dat de:
Având în vedere un anumit fascicul de secțiune, este evident pentru a vedea că la incovoiere va fi maximizat prin distanța de la axa neutră (y). Astfel, tensiunea maximă de încovoiere va avea loc fie în partea de sus, fie în partea de jos a secțiunii fasciculului, în funcție de distanța care este mai mare:
Să luăm în considerare exemplul real al fasciculului nostru I prezentat mai sus., În tutorialul nostru anterior de moment de inerție am găsit deja momentul de inerție despre Axa neutră ca fiind I = 4.74×108 mm4. În plus, în tutorialul centroid am găsit centroid și, prin urmare, locația axei neutre să fie 216.29 mm din partea de jos a secțiunii. Acest lucru este prezentat mai jos:
evident, este foarte frecvent să se solicite stresul maxim de îndoire pe care îl prezintă secțiunea., De exemplu, să spunem că știm din diagrama momentului încovoietor că fasciculul experimentează un moment încovoietor maxim de 50 kN-m sau 50.000 Nm (convertind unitățile momentului încovoietor). Apoi trebuie să aflăm dacă partea superioară sau inferioară a secțiunii este cea mai îndepărtată de axa neutră. În mod clar partea de jos a secțiunii este mai departe, cu o distanță c = 216.29 mm. Acum avem suficiente informații pentru a găsi stres maxim folosind stres îndoire formula de mai sus:
în mod Similar, am putea găsi la incovoiere la partea de sus a secțiunii, după cum știm că este y = 159.,71 mm față de axa neutră (NA):
ultimul lucru de care trebuie să vă faceți griji este dacă stresul provoacă compresia sau tensiunea fibrelor secțiunii. Dacă fasciculul se îndoaie ca un „U”, atunci fibrele superioare sunt în compresie (stres negativ), în timp ce fibrele inferioare sunt în tensiune (stres pozitiv). Dacă fasciculul se îndoaie ca un „U” cu susul în jos, atunci este invers: fibrele inferioare sunt în compresie, iar fibrele superioare sunt în tensiune.,
Calculul la Incovoiere folosind SkyCiv Fascicul
desigur, nu aveți nevoie pentru a face aceste calcule de mână, pentru că puteți folosi SkyCiv Beam – bending stress calculator pentru a găsi forfecare și îndoire de stres într-o grindă! Pur și simplu începeți prin modelarea fasciculului, cu suporturi și aplicați sarcini. Odată ce ați lovit rezolva, software-ul va arăta max subliniază din acest calculator de stres îndoire. Imaginea de mai jos arată un exemplu de o grindă se confruntă cu stres îndoire:
Gratuit Beam Calculator