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

8 dostępnych profili
02

Dane obliczeniowe

Rura okrągła
mm
mm

Stała grubość. Współosiowa rura. D > 2t.

Wyniki są aktualne.

03

Schemat

Dt
04

Wyniki

Pole A
1492,26mm²
Środek ciężkości x̄
50mm
Środek ciężkości ȳ
50mm
Moment bezwładności Iₓ
1,68812E6mm⁴
Moment bezwładności Iᵧ
1,68812E6mm⁴
05Pokaż dodatkowe wyniki
Wskaźnik wytrzymałości Wₓ (Sₓ)33 762,3 mm³
Wskaźnik wytrzymałości Wᵧ (Sᵧ)33 762,3 mm³
Promień bezwładności rₓ33,6341 mm
Promień bezwładności rᵧ33,6341 mm
Iloczyn bezwładności Iₓᵧ0 mm⁴
Główny moment bezwładności I₁ (maks.)1,68812E6 mm⁴
Główny moment bezwładności I₂ (min.)1,68812E6 mm⁴
Kąt osi głównej θₚ0 °
Stała skręcania J3,37623E6 mm⁴
Plastyczny wskaźnik Wpl,x45 166,7 mm³
Plastyczny wskaźnik Wpl,y45 166,7 mm³
Pole ścinania Av,xNiedostępne
Pole ścinania Av,yNiedostępne

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

dD − 2t
Aπ(D² − d²) / 4
Iₓ = Iᵧπ(D⁴ − d⁴) / 64
Wₓ = WᵧI / (D / 2)
rₓ = rᵧ√(I / A)
SymbolZnaczenieWymiar
DŚrednica zewnętrzna DL
tGrubość tL
dŚrednica wewnętrznaL
APole materiałuL²
Iₓ = IᵧMomenty bezwładnościL⁴
Wₓ = WᵧWskaźniki wytrzymałościL³
rₓ = rᵧPromienie bezwładnościL
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

  1. BIPM, Międzynarodowy Układ Jednostek (SI), wydanie 9.
  2. Standardowe wzory techniczne i źródła specjalistyczne podane na każdej stronie.
  3. 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 / c