Hoe om skuifspanning te bereken: proses, formule, voorbeeld en volledige FEITE


Hierdie artikel verduidelik hoe om skuifspanning te bereken. Skuifspanning is verantwoordelik vir die vervorming van werkstuk langs die dwarssnitvlak.

Wanneer die spanning wat op die oppervlak van die werkstuk inwerk parallel met die dwarssnit van die werkstuk inwerk, word die spanning wat deur die werkstuk ervaar word skuifspanning genoem.

Hoe om skuifspanning in 'n balk te bereken?

Wanneer 'n balk onderwerp word aan Buigmoment, M en skuifkrag, V, ervaar die balk skuifspanning langs sy sentrale as.

Die maksimum skuifspanning vir 'n reghoekige balk word soos volg gegee-

waar,

tau is skuifspanning

Die maksimum skuifspanning vir 'n sirkelvormige balk word soos volg gegee-

waar,

A is die dwarssnitoppervlakte van die balk

Hoe om skuifspanning van bout te bereken?

Skuifspanning is bloot die hoeveelheid skuifkrag wat op eenheidsarea van die bout inwerk. 'n Bout wat aan 'n plaat geheg is, ervaar skuifspanning wanneer die punte van die plate met skuifkrag onderwerp word.

Die skuifspanning wat op die bout inwerk word soos hieronder gegee-

waar,

t1 en t2 is diktes van plate (vir twee plate)

d is die nominale deursnee van die bout

Hoe om spanning van normale spanning af te skuif?

Gewoonlik wanneer 'n werkstuk deur een of ander krag ingewerk word, ervaar die werkstuk beide skuif- sowel as normale kragte. Die normale stres kan gevind word deur die verband hieronder te gebruik

N = F/A x cos2θ

waar,

N is die normale spanning

Die skuifspanning kan gevind word deur die verband hieronder te gebruik-

S = F/A x sinθ

waar, S die skuifspanning is

Dus, as ons skuifspanning in terme van normale spanning wil skryf, dan -

S = N x tanθ

Hoe om skuifspanning vanaf wringkrag te bereken?

Wanneer 'n werkstuk wringkrag ondergaan, ervaar dit skuif op die oppervlak. Dit is 'n dubbele skaar wat aan beide kante inwerk van waar die wringkrag geproduseer word.

Die formule vir die vind van skuifspanning vanaf wringkrag word hieronder gegee-

Hoe om skuifspanning in vloeistowwe te bereken?

Skuifspanning in vloeistowwe vind plaas as gevolg van vloei. Die hele volume van die vloeistof kan beskou word as veelvuldige dun lae vloeistof saamgevoeg. Wanneer die vloeistof vloei, beweeg elke laag met verskillende snelheid.

Hierdie verskil in snelheid skep 'n vryfaksie en gee aanleiding tot skuifspanning in vloeistowwe. Om die skuifspanning in vloeistowwe te vind, moet ons dinamies ken viskositeit, snelheid van die laag en afstand van daardie laag vanaf die oppervlak.

Wiskundig kan die skuifspanning in vloeistowwe gevind word deur die verband hieronder te gebruik-

waar mu die dinamiese viskositeit is

Hoe om skuifspanning in torsietoets te bereken?

Om die skuifsterkte van die werkstuk onder torsielas na te gaan, word wringtoets uitgevoer. In hierdie toets word die punte van die werkstuk langs die lengte-as van die werkstuk gedraai. Dit is die eenvoudigste praktyk om die werkstuk onder torsie te toets.

Hierdie toets word uitgevoer om te weet of werkstuk onder spesifieke torsieladingstoestande sal werk of nie. As die werkstuk breek, word gesê dat dit die torsietoets druip en as dit oorleef sonder om te nek, word gesê dat dit die toets slaag.

Die formule om die skuifspanning van torsie te bereken word in bogenoemde afdelings bespreek en dieselfde word gebruik tydens die uitvoering van die torsietoets.

Hoe om skuif te bereken stres op 'n stadium?

Tot nou toe word al die formules wat ons bespreek het gebruik om skuifspanning op die oppervlak te vind. Om skuifspanning op 'n spesifieke punt te vind, is daar 'n ander praktyk.

Die formule vir die vind van skuifspanning by 'n punt word hieronder gegee-

waar,

Ek is die oomblik van traagheid

Wat is streskonsentrasie?

Wanneer die werkstuk skerp kante of draaie of gate in het, word die spanning plaaslik opgehoop. Hierdie spannings word nie oor die oppervlak versprei nie as gevolg van skielike verandering in deursnit. Dit verswak die werkstuk en het groter potensiaal om te misluk.

Dus, spanningskonsentrasie is nie wenslik nie aangesien die gate en skerp kante die swakste deel van die hele werkstuk sal word. Ons kan die sterkte van die werkstuk onder spanningskonsentrasie bereken deur die verband hieronder te gebruik-

Kt = σMax

hoe om skuifspanning te bereken
Beeld: Streskonsentrasie by skerp hoeke

Beeldkrediete: Wikipedia

Hoe om skuifspanning by pypwand te bereken?

Wanneer 'n vloeistof binne 'n pyp vloei, volg dit 'n algemene verband waaruit ons die skuifspanning by pypwande kan vind. Die verhouding is anders vir laminêre en onstuimige streke.

Die snelheidsprofiel van vloeistof wat binne 'n pypwand vloei is parabolies en die gevolglike skuifspanningsprofiel sal dubbeldriehoeke wees met geen skuifspanning in die middel (maksimum snelheid is in die middel as gevolg van hierdie rede).

Die formule vir die vind van skuifspanning is dieselfde as wat in bogenoemde afdelings bespreek is. Die snelheid kan gevind word deur die formule hieronder gegee-

u/uMax = 1 – (2j/h)2

Wat is skuifsterkte?

Krag is die hoeveelheid stres wat 'n liggaam kan weerstaan. Skuifkrag is die hoeveelheid spanning wat die liggaam kan dra sonder om te breek.

Waardes van skuifsterkte hang af van die materiaal van die werkstuk en dit is onafhanklik van die vorm van die werkstuk. Wanneer die vorm van die werkstuk krities is, vind spanningskonsentrasie plaas, waardeur 'n nuwe konsep van gewysigde skuifsterkte ter sprake kom. Ons sal egter die bespreking beperk tot slegs skuifkrag.

Abhishek

Hi ....Ek is Abhishek Khambhata, het B. Tech in Meganiese Ingenieurswese gevolg. Deur vier jaar van my ingenieurswese het ek onbemande vliegtuie ontwerp en gevlieg. My sterkpunt is vloeimeganika en termiese ingenieurswese. My vierdejaarprojek was gebaseer op die prestasieverbetering van onbemande vliegtuie wat sonkragtegnologie gebruik. Ek wil graag met eendersdenkende mense kontak maak.

Onlangse plasings