Пресметајте го торзијата, стресот на торзијата
Во техничката механика *, торзиониот напон значи дека компонентата како прачка или вратило е натоварена со момент (вртежен момент или торзионен момент) што дејствува околу нејзината надолжна оска. Во областа на торзиониот стрес, главно се занимаваме со кружни компоненти, бидејќи тие се особено погодни за пренос на големи вртежни моменти.
Кога се под стрес на торзија, постои спирална деформација. Оваа деформација може да се види на графичката со користење на линиите прикажани на површината на прачката. Поради ова, квадратниот елемент на површината на прачката се деформира во ромб чии вертикални и радијални линии остануваат неформални.
Како ја пресметувате торзијата? Торзиониот момент Mt го добиваме со множење на силата F со должината r на употребената лост.
Мор - торзионен момент
F - сила
r - рачка на рачката = радиус на шипката
Ова е вртежен момент - пресметката на напонот и деформацијата се прави во следните чекори.
Пресметајте го аголот на извртување
Ефектот на торзиониот момент Mt има ефект дека предметната компонента е извртена од аголот на извртување φ и е искривена од аголот на смолкнување γ.
Аголот на торзија на прачката се пресметува од торзиониот момент Т поделен со торзиониот момент на Инерција ИТ, кој ја опишува големината и обликот на пресекот на прачката и модулот на смолкнување G, помножен со должината на прачката l:
φ - агол на извртување
Т-торзионен момент
л - должина на прачка
Модул на смолкнување
ИТ - торзионен момент на инерција
Пресметајте го аголот на смолкнување
Ако го помножите аголот на извртување φ со радиусот r, резултатот е должина на лакот b, што исто така го добивате со множење на аголот на смолкнување γ и должината на прачката l - аглите се дадени во радијани. Аголот на извртување е пропорционален на должината на прачката, аголот на смолкнување е пропорционален на радиусот. Во овој поглед, аголот на ротација е специфично поврзан со аголот на смолкнување. Следната равенка за пресметка може да се добие од ова знаење:
б - должина на лакот
γ - агол на смолкнување
л - должина на прачка
φ - агол на извртување
r - радиус на шипката
Ако должината на лакот b се елиминира од равенката и се претвори во агол на смолкнување γ, се добива следната равенка со која може да се пресмета аголот на смолкнување.
Пресметката на аголот на смолкнување работи и со помош на торзионен момент, поларен момент на отпор и модул на смолкнување:
Мор - торзионен момент
Wp - модул на поларен пресек
Модул на смолкнување
Следните дополнителни односи се наследени од оваа изјава:
Пресметајте го стресот на смолкнување како резултат на торзија
Торзионен момент на инерција одговара на моментот на полажна област на инерција IT = Ip само за затворени кружни пресеци на прстен и кружни пресеци. Што се однесува до торзијата на другите пресеци, пресметувањето на торзиониот момент на инерција може да се спроведе само во специфични случаи кога калапот е затворен. Што се однесува до определувањето, следново прашање е релевантно во бројни случаи: Дали тука имаме пресеци без завојување? Дали воената страница ќе биде блокирана или не?
Во случај на униформни пресеци, кога производите со радиус и дебелина на wallидот се константни над променливата што работи и имаме работа со затворен профил, торзијата не предизвикува никакво затегнување во надолжната насока - а со тоа и нема искривување на пресекот.
Вие го пресметувате стресот на смолкнување τt во лентата со делење на торзиониот момент Mt со модулот на поларниот дел Wp:
Поларниот момент на отпор се пресметува од следнава формула *:
amax - најголемо растојание помеѓу рабното влакно и неутралното влакно [m]
Во случај на тркалезна шипка, амакс е радиус r. Така, равенката на стресот на смолкнување изгледа вака:
Следните дополнителни односи се наследени од оваа изјава:
Кога ја правите вашата пресметка, забележете дека овој стрес на смолкнување не смее да го надмине максималниот стрес на смолкнување што е дозволен за материјалот што се користи.
Премногу силен пресврт или торзија доведува до деформација - на пример бран - премин од еластична област во пластична област, што на крајот доведува до кршење поради торзиониот стрес.