Mekanik · Gerilmeler ve şekil değiştirmeler

Von Mises eşdeğer gerilmesi

Eksenel gerilme, eğilme gerilmesi ve kayma gerilmesini birleştirin veya üç asal gerilmeyi doğrudan girin.

Oluşturulma v1.0

Yazar: Thibaut Grzelak, Mekanik Hesap Mühendisi

Gerilmeler ve şekil değiştirmeler
01Hesaplama verileri
İncelenen noktadaki gerilmelerin kaynağı ve birleşimiσa ve σb aynı noktadaki işaretli normal gerilmelerdir. Eğilme, incelenen lifte σb sağlar; τ ile birleştirilmeden önce σa ile cebirsel toplanır.σaeksenel yükMσbeğilme · incelenen lifσa + σbττττσσaynı noktadaki yerel durum
σ = σa + σbσVM = √[(σa + σb)² + 3τ²]
Girdilerin tanımlanmasıσa ve σb aynı noktadaki işaretli normal gerilmelerdir. Eğilme, incelenen lifte σb sağlar; τ ile birleştirilmeden önce σa ile cebirsel toplanır.
Çekme pozitif, basınç negatiftir.
İncelenen life karşılık gelen işareti kullanın.
Malzeme ve uygulanacak tasarım yöntemine göre önceden seçilmiş izin verilen değer.

Sonuçlar güncel.

03

Sonuçlar

Metrik
Kullanım oranı
52,307%

Yüzde olarak σᵥ/σizin oranı.

Emniyet katsayısı
1,9118—

Basitleştirilmiş σizin/σᵥ oranı.

Birleşik normal gerilme
120MPa

İncelenen lifte cebirsel σa + σb toplamı.

Hesap ayrıntılarını görüntüleFormüller, dönüşümler, sayısal yerine koyma ve sonuçlarAç ↓

Hesap notu

Hesabın tüm ayrıntıları

İzotrop ve sünek malzeme. Statik yükleme ve incelenen noktayı temsil eden gerilme durumu. Yorulma, burkulma, gerilme yığılması veya ek standart etkileşimleri dahil değildir. İzin verilen gerilme; malzeme, sıcaklık, üretim süreci ve uygulanacak tasarım kuralına göre seçilmelidir.

01Formüller ve semboller

Kullanılan formüller

σσ = σa + σbİncelenen lifte birleşik normal gerilme
σᵥσᵥ = √(σ² + 3τ²)Bir normal ve bir kayma gerilmesi için von Mises
σᵥσᵥ = √{[(σ₁−σ₂)²+(σ₂−σ₃)²+(σ₃−σ₁)²]/2}Asal gerilmelerden genel form
η ; Sη = σᵥ/σadm ; S = σadm/σᵥBasitleştirilmiş kullanım ve emniyet
02Varsayımlar ve sınırlar

Geçerlilik alanı

  • İzotrop ve sünek malzeme.
  • Statik yükleme ve incelenen noktayı temsil eden gerilme durumu.
  • Yorulma, burkulma, gerilme yığılması veya ek standart etkileşimleri dahil değildir.
  • İzin verilen gerilme; malzeme, sıcaklık, üretim süreci ve uygulanacak tasarım kuralına göre seçilmelidir.
03Doğrulama örneği

Referans sayısal durum

  1. σa = 80 MPa, σb = 40 MPa, τ = 30 MPa ve σizin = 250 MPa.
  2. σ = 120 MPa.
  3. σᵥ = √(120² + 3×30²) = 130,77 MPa.
  4. Kullanım = %52,31 ve emniyet katsayısı = 1,912.
04Sık sorulan sorular

Hesapla ilgili sorular

Eksenel ve eğilme gerilmeleri doğrudan toplanabilir mi?

Evet, aynı noktada ve aynı normal doğrultuda, işaretler korunarak toplanabilir. İncelenen lif çekmede veya basınçta olabilir.

Von Mises kırılgan malzemeler için uygun mudur?

Bu ölçüt esas olarak sünek malzemeler için kullanılır. Kırılgan malzemeler çoğu zaman farklı bir ölçüt gerektirir.

Gösterilen katsayı bir standarda uygun mudur?

Hayır. Girilen izin verilen gerilmenin hesaplanan eşdeğer gerilmeye doğrudan oranıdır.

05Kaynaklar

Teknik kaynaklar

  1. Budynas & Nisbett, Shigley’s Mechanical Engineering Design, şekil değiştirme enerjisi ölçütü.
  2. Gere & Goodno, Mechanics of Materials, gerilme durumları ve asal gerilmeler.
  3. BIPM, Uluslararası Birim Sistemi (SI), 9. baskı.