Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Sådan beregnes maksimal stress

Stress er så almindelig i vores hurtige kultur, at udtrykket "maksimal stress" straks kommer til at tænke på "break point". I ingeniørens verden er stress en punktfunktion, en kraft fordelt internt indefra en krop, og maksimal stress er den mængde stress et materiale kan klare, før et tværsnitsareal begynder at indgå kontrakt på en mærkbar måde. Denne kraftfordeling eller stress udtrykkes i trykenheder af kraft pr. Arealareal. Beregning af netkraften og det øjeblik, der virker på en overflade, kræver mange gange integration.

Beregn træghedsmomentet i tværsnittet. For et rektangulært tværsnit, I = (bh ^ 3) /12 hvor I = Moment af inerti, b = bredde og h = højde. Jeg varierer med form.

Saml alle nødvendige oplysninger. Dette inkluderer den ensartede belastning q, bjælkens længde, den vinkelrette afstand af belastningen fra den neutrale akse y og momentet for inerti I.

Beregn maksimumspændingen σ ved hjælp af formlen for maksimal belastning i en stråle med ensartet last understøttet i begge ender: σ = (y_q_L ^ 2) /8 * I, hvor y = den vinkelrette afstand af belastningen fra den nulte akse, q = belastningens størrelse, L = længden af ​​strålen og I = trængselsmomentet.

Tip

For at finde momentet for inertiformel for almindelige former, skal du konsultere en hvilken som helst elementær styrke af materialetekst.

Advarsel

Se enhederne, når du udfører beregningerne. Husk, at enhederne af stress er N /m ^ 2 (newtons per meter kvadreret) i metriske eller psi (pund per kvadrat tomme) i engelske enheder.