Dương khi kéo và âm khi nén.
Cơ học · Ứng suất và biến dạng
Ứng suất dọc trục và độ giãn dài của thanh
Đánh giá ứng suất, biến dạng và độ thay đổi chiều dài của thanh lăng trụ chịu lực dọc trục đúng tâm.
Ngày tạo v1.0
Tác giả: Thibaut Grzelak, Kỹ sư tính toán cơ học
Kết quả
Biến dạng không thứ nguyên biểu thị bằng microstrain.
Giãn dài dương hoặc co ngắn âm.
Tỷ số giữa lực và chuyển vị dọc trục.
Xem chi tiết phép tínhCông thức, chuyển đổi sang SI, phép thế số và kết quảMở ↓
Ghi chú tính toán
Chi tiết đầy đủ của phép tính
Lực dọc trục đúng tâm và tiết diện không đổi. Vật liệu đồng nhất, đẳng hướng và đàn hồi tuyến tính. Biến dạng nhỏ. Không có tập trung ứng suất, mất ổn định, biến dạng dẻo hoặc hiệu ứng nhiệt.
01Công thức và ký hiệu
Các công thức sử dụng
N/AỨng suất phápσ/EBiến dạng dọc trụcNL/(EA)Độ thay đổi chiều dàiEA/LĐộ cứng dọc trục02Giả thiết và giới hạn
Phạm vi áp dụng
- Lực dọc trục đúng tâm và tiết diện không đổi.
- Vật liệu đồng nhất, đẳng hướng và đàn hồi tuyến tính.
- Biến dạng nhỏ.
- Không có tập trung ứng suất, mất ổn định, biến dạng dẻo hoặc hiệu ứng nhiệt.
03Ví dụ kiểm chứng
Trường hợp số tham chiếu
- N = 120 kN, A = 1 500 mm², E = 210 GPa và L = 2 m.
- σ = 80 MPa.
- ε = 380,952 µε.
- ΔL = 0,7619 mm và k = 157,5 kN/mm.
04Câu hỏi thường gặp
Câu hỏi về phép tính
Quy ước dấu nào được sử dụng?
Lực dương biểu thị kéo. Lực âm biểu thị nén và tạo ra ứng suất và độ thay đổi chiều dài âm.
Khi nào ΔL = NL/(EA) có hiệu lực?
Đối với thanh thẳng, lăng trụ và đàn hồi tuyến tính chịu lực dọc trục đúng tâm, với E và A không đổi.
Phép tính có bao gồm mất ổn định khi nén?
Không. Phần tử nén mảnh còn phải được kiểm tra bằng tính toán mất ổn định Euler hoặc tiêu chuẩn áp dụng.
05Tài liệu tham khảo
Tài liệu kỹ thuật
- Gere & Goodno, Mechanics of Materials, kéo và nén dọc trục.
- Hibbeler, Mechanics of Materials, biến dạng dọc trục.