Sadržaj
- TL; DR (Predugo; nisam pročitao)
- Mladi Modulus
- Jednadžba naprezanja
- Pravilo odstupanja od 0,2 posto
- Kriteriji Von Misesa
Za rješavanje problema povezanih sa stresom prinosa, inženjeri i znanstvenici oslanjaju se na razne formule koje se bave mehaničkim ponašanjem materijala. Krajnji stres, bilo da se radi o napetosti, kompresiji, smicanju ili savijanju, najveća je količina napona koju materijal može podnijeti. Napon prinosa je vrijednost naprezanja kod koje dolazi do plastične deformacije. Točna vrijednost za stres prinosa može biti teško odrediti.
TL; DR (Predugo; nisam pročitao)
Raspon formula se primjenjuje na stres prinosa, uključujući Youngsov modul, jednadžba naprezanja, pravilo odstupanja od 0,2 posto i von Misessovi kriteriji.
Mladi Modulus
Youngs Modulus je nagib elastičnog dijela krivulje naprezanja i napona za materijal koji se analizira. Inženjeri razvijaju krivulje naprezanja naprezanjem izvodeći ponovljena ispitivanja na uzorcima materijala i sastavljajući podatke. Izračunavanje Youngs modula (E) jednostavno je poput čitanja vrijednosti napona i naprezanja s grafikona i dijeljenja naprezanja od naprezanja.
Jednadžba naprezanja
Stres (sigma) povezan je sa naprezanjem (epsilonom) kroz jednadžbu: sigma = E x epsilon.
Taj odnos vrijedi samo u regijama u kojima vrijedi Zakon o udicama. Zakon Kuke kaže da je u elastičnom materijalu prisutna restorativna sila koja je proporcionalna udaljenosti na koju se materijal protegao. Budući da je napon prinosa točka u kojoj se događa plastična deformacija, označava kraj elastičnog raspona. Pomoću ove jednadžbe možete procijeniti vrijednost napona naprezanja.
Pravilo odstupanja od 0,2 posto
Najčešća inženjerska aproksimacija za napon raste je pravilo odstupanja od 0,2 posto. Da biste primijenili ovo pravilo, pretpostavite da je pritisak prinosa 0,2 posto i pomnožite ga s Youngs Modulom za vaš materijal: sigma = 0,002 x E.
Kako bi razlikovali ovu aproksimaciju od ostalih izračuna, inženjeri to ponekad nazivaju "naponom otklona prinosa".
Kriteriji Von Misesa
Metoda pomakanja vrijedi za stres koji se javlja duž jedne osi, ali neke aplikacije zahtijevaju formulu koja može podnijeti dvije osi. Za ove probleme upotrijebite von Mises-ove kriterije (sigma1 - sigma2) ^ 2 + sigma1 ^ 2 + sigma2 ^ 2 = 2 x sigma (y) ^ 2, gdje je sigma1 = x-smjer max smicno naprezanje, sigma2 = y-smjer max smicalni napon i sigma (y) = napon prinosa.