Rura okrągła — Właściwości geometryczne
Oblicz pole, środek ciężkości, momenty bezwładności, wskaźniki wytrzymałości i promienie bezwładności z jasno oznaczonymi wymiarami.
Utworzono v1.0
Autor: Thibaut Grzelak, Inżynier obliczeń mechanicznych
Wybierz kształt
Schemat
Wyniki
05Pokaż dodatkowe wyniki
Wpl jest całkowany dokładnie po geometrii. J podaje się tylko dla zaimplementowanych rozwiązań dokładnych; zależne od normy pola ścinania pozostają niedostępne.
Pokaż szczegóły obliczeńWzory, podstawienie liczbowe i wynikiOtwórz ↓Zamknij ↑
Nota obliczeniowa
Pełne szczegóły obliczeń
Pokaż dodatkowe wyniki
- Wpl,x
- ∫A |y − yp| dA
- Wpl,y
- ∫A |x − xp| dA
- J
- J = π(D⁴ − d⁴)/32
- Av,x / Av,y
- Niedostępne
Wpl jest całkowany dokładnie po geometrii. J podaje się tylko dla zaimplementowanych rozwiązań dokładnych; zależne od normy pola ścinania pozostają niedostępne.
01Wzory i symbole
Użyte wzory
D − 2tπ(D² − d²) / 4π(D⁴ − d⁴) / 64I / (D / 2)√(I / A)| Symbol | Znaczenie | Wymiar |
|---|---|---|
| D | Średnica zewnętrzna D | L |
| t | Grubość t | L |
| d | Średnica wewnętrzna | L |
| A | Pole materiału | L² |
| Iₓ = Iᵧ | Momenty bezwładności | L⁴ |
| Wₓ = Wᵧ | Wskaźniki wytrzymałości | L³ |
| rₓ = rᵧ | Promienie bezwładności | L |
02Założenia i ograniczenia
Założenia i ograniczenia
- Stała grubość.
- Współosiowa rura.
- D > 2t.
Obliczenie nie sprawdza nośności, stateczności ani zgodności z normą.
03Walidacja kalkulatora
Walidacja kalkulatora
Sprawdzane są przekrój drążony, symetria i średnica wewnętrzna.
- D = 100 mm i t = 5 mm dają d = 90 mm.
- A = 1 492,2565 mm² oraz Iₓ = Iᵧ.
- D ≤ 2t jest odrzucane.
- Wynik nie zależy od użytej jednostki.
04Źródła
Źródła
- BIPM, Międzynarodowy Układ Jednostek (SI), wydanie 9.
- Standardowe wzory techniczne i źródła specjalistyczne podane na każdej stronie.
- W obliczeniach wiążących obowiązują normy projektu i dokumentacja producenta.
Właściwości geometryczne
Moment bezwładności i wskaźnik wytrzymałości przekroju
I opisuje rozmieszczenie pola, a W łączy tę geometrię z naprężeniem przy zginaniu.
Moment bezwładności pola I
Stosowany w obliczeniach ugięcia i wyboczenia.
I [mm⁴, cm⁴, m⁴, in⁴]Wskaźnik wytrzymałości W
Uwzględnia odległość od osi obojętnej do włókna skrajnego.
W = I / cWybór geometrii
Prostokąty, koła, rury i profile otwarte wymagają różnych zależności.