Egyenértékű feszültség
MPa
A megengedett értékkel összehasonlítandó von Mises-intenzitás.
Mechanika · Feszültségek és alakváltozások
von Mises-egyenértékű feszültség
Kombinálja a tengelyirányú, hajlító- és nyírófeszültséget, vagy adja meg közvetlenül a három főfeszültséget.
Létrehozva v1.0
Szerző: Thibaut Grzelak, Mechanikai számításokkal foglalkozó mérnök
03
MetrikusEredmények
Kihasználtság
%
A σᵥ/σmeg arány százalékban.
Biztonsági tényező
—
Egyszerűsített σmeg/σᵥ arány.
Eredő normálfeszültség
MPa
A σa + σb algebrai összege a vizsgált szélső szálban.
Számítás részleteinek megtekintéseKépletek, átváltások, numerikus behelyettesítés és eredményekMegnyitás ↓
Számítási megjegyzés
A számítás teljes részletei
Izotróp és képlékeny anyag. Statikus terhelés és a vizsgált pontot reprezentáló feszültségállapot. A fáradás, kihajlás, feszültséggyűjtés és további szabványos kölcsönhatások nincsenek figyelembe véve. A megengedett feszültséget az anyag, hőmérséklet, gyártási eljárás és alkalmazandó méretezési szabály alapján kell kiválasztani.
01Képletek és jelölések
Alkalmazott képletek
σ
σ = σa + σbEredő normálfeszültség a vizsgált szélső szálbanσᵥ
σᵥ = √(σ² + 3τ²)von Mises egy normál- és egy nyírófeszültségreσᵥ
σᵥ = √{[(σ₁−σ₂)²+(σ₂−σ₃)²+(σ₃−σ₁)²]/2}Általános alak főfeszültségekbőlη ; S
η = σᵥ/σadm ; S = σadm/σᵥEgyszerűsített kihasználtság és biztonság02Feltételezések és korlátok
Érvényességi tartomány
- Izotróp és képlékeny anyag.
- Statikus terhelés és a vizsgált pontot reprezentáló feszültségállapot.
- A fáradás, kihajlás, feszültséggyűjtés és további szabványos kölcsönhatások nincsenek figyelembe véve.
- A megengedett feszültséget az anyag, hőmérséklet, gyártási eljárás és alkalmazandó méretezési szabály alapján kell kiválasztani.
03Ellenőrző példa
Referencia-számítás
- σa = 80 MPa, σb = 40 MPa, τ = 30 MPa és σmeg = 250 MPa.
- σ = 120 MPa.
- σᵥ = √(120² + 3×30²) = 130,77 MPa.
- Kihasználtság = 52,31 %, biztonsági tényező = 1,912.
04Gyakori kérdések
A számítással kapcsolatos kérdések
A tengelyirányú és hajlítófeszültség közvetlenül összeadható?
Igen, ugyanabban a pontban és azonos normálirányban, az előjelek megtartásával. A vizsgált szál húzott vagy nyomott lehet.
A von Mises-kritérium alkalmas rideg anyagokra?
Elsősorban képlékeny anyagokra használják. Rideg anyagokhoz általában más törési kritérium szükséges.
A kijelzett tényező szabvány szerinti?
Nem. A megadott megengedett feszültség és a számított egyenértékű feszültség közvetlen aránya.
05Hivatkozások
Műszaki hivatkozások
- Budynas & Nisbett, Shigley’s Mechanical Engineering Design, torzításienergia-elmélet.
- Gere & Goodno, Mechanics of Materials, feszültségállapotok és főfeszültségek.
- BIPM, A Nemzetközi Mértékegységrendszer (SI), 9. kiadás.