Tömör téglalap — Geometriai jellemzők

Számítsa ki a területet, súlypontot, másodrendű nyomatékokat, keresztmetszeti tényezőket és tehetetlenségi sugarakat egyértelműen azonosított méretekkel.

Létrehozva v1.0

Szerző: Thibaut Grzelak, Mechanikai számításokkal foglalkozó mérnök

8 profil érhető el
02

Számítási adatok

Tömör téglalap
mm
mm

Tömör és homogén keresztmetszet. A súlyponti tengelyek párhuzamosak az oldalakkal. Lekerekítések és letörések nincsenek figyelembe véve.

Az eredmények naprakészek.

03

Ábra

BH
04

Eredmények

Terület A
20 000mm²
Súlypont x̄
50mm
Súlypont ȳ
100mm
Keresztmetszeti másodrendű nyomaték Iₓ
66,6667E6mm⁴
Keresztmetszeti másodrendű nyomaték Iᵧ
16,6667E6mm⁴
05További eredmények megjelenítése
Keresztmetszeti tényező Wₓ (Sₓ)666 667 mm³
Keresztmetszeti tényező Wᵧ (Sᵧ)333 333 mm³
Tehetetlenségi sugár rₓ57,735 mm
Tehetetlenségi sugár rᵧ28,8675 mm
Tehetetlenségi szorzat Iₓᵧ0 mm⁴
Fő másodrendű nyomaték I₁ (max.)66,6667E6 mm⁴
Fő másodrendű nyomaték I₂ (min.)16,6667E6 mm⁴
Főtengely szöge θₚ0 °
Csavarási állandó J45,7363E6 mm⁴
Képlékeny keresztmetszeti tényező Wpl,x1E6 mm³
Képlékeny keresztmetszeti tényező Wpl,y500 000 mm³
Nyírási terület Av,xNem érhető el
Nyírási terület Av,yNem érhető el

A Wpl pontos geometriai integrálással készül. J csak akkor jelenik meg, ha pontos megoldás van implementálva; a szabványfüggő nyírási területek nem érhetők el.

Számítás részleteinek megtekintéseKépletek, numerikus behelyettesítés és eredményekMegnyitás ↓Bezárás ↑

Számítási jegyzet

Teljes számítási részletek

További eredmények megjelenítése

Wpl,x
∫A |y − yp| dA
Wpl,y
∫A |x − xp| dA
J
J = ab³/3 · [1 − 192b/(π⁵a) · Σₙ₌₁,₃,… tanh(nπa/2b)/n⁵]
Av,x / Av,y
Nem érhető el

A Wpl pontos geometriai integrálással készül. J csak akkor jelenik meg, ha pontos megoldás van implementálva; a szabványfüggő nyírási területek nem érhetők el.

01Képletek és jelölések

Felhasznált képletek

Ab · h
x̄b / 2
ȳh / 2
Iₓb · h³ / 12
Iᵧh · b³ / 12
WₓIₓ / (h / 2)
WᵧIᵧ / (b / 2)
rₓ√(Iₓ / A)
rᵧ√(Iᵧ / A)
JelJelentésDimenzió
bSzélesség bL
hMagasság hL
AKeresztmetszeti területL²
x̄A súlypont x koordinátájaL
ȳA súlypont y koordinátájaL
IₓMásodrendű nyomaték x tengelyreL⁴
IᵧMásodrendű nyomaték y tengelyreL⁴
WₓKeresztmetszeti tényező x tengelyreL³
WᵧKeresztmetszeti tényező y tengelyreL³
rₓTehetetlenségi sugár x tengelyreL
rᵧTehetetlenségi sugár y tengelyreL
02Feltételezések és korlátok

Feltételezések és korlátok

  • Tömör és homogén keresztmetszet.
  • A súlyponti tengelyek párhuzamosak az oldalakkal.
  • Lekerekítések és letörések nincsenek figyelembe véve.

Ez a számítás nem ellenőrzi a szilárdságot, stabilitást vagy szabványmegfelelőséget.

03A kalkulátor ellenőrzése

A kalkulátor ellenőrzése

A számítás analitikus azonosságokkal és skálatörvényekkel ellenőrzött.

  • 100 × 200 mm esetén A = 20 000 mm² és Iₓ = 66 666 666,7 mm⁴.
  • Négyzetnél Iₓ = Iᵧ.
  • Minden méret kétszerezése A × 4 és I × 16 eredményt ad.
  • A nem pozitív méreteket a rendszer elutasítja.
04Hivatkozások

Hivatkozások

  1. BIPM, Nemzetközi Mértékegységrendszer (SI), 9. kiadás.
  2. Az egyes oldalakon megadott szabványos műszaki képletek és szakforrások.
  3. Kötelező ellenőrzéshez a projekt szabványai és a gyártói dokumentáció érvényes.

Geometriai keresztmetszeti jellemzők

Másodrendű nyomaték és keresztmetszeti tényező: melyiket használjuk?

I az anyageloszlást írja le, W pedig a geometriát kapcsolja a hajlítófeszültséghez. Az értékek x és y tengelyre eltérnek.

Másodrendű nyomaték I

I a lehajlás és kihajlás számításában használatos.

I [mm⁴, cm⁴, m⁴, in⁴]

Elasztikus keresztmetszeti tényező W

W a c szélsőszál-távolságot használja. Aszimmetrikus szelvénynél mindkét oldalt ellenőrizze.

W = I / c