NộI Dung
- TL; DR (Quá dài; Không đọc)
- Mô-đun trẻ
- Phương trình ứng suất
- Quy tắc bù trừ 0,2 phần trăm
- Tiêu chí Von Mises
Để quản lý các vấn đề liên quan đến căng thẳng năng suất, các kỹ sư và nhà khoa học dựa vào một loạt các công thức xử lý hành vi cơ học của vật liệu. Ứng suất cuối cùng, cho dù đó là lực căng, nén, cắt hay uốn, là mức căng thẳng cao nhất mà vật liệu có thể chịu được. Ứng suất là giá trị ứng suất xảy ra biến dạng dẻo. Một giá trị chính xác cho ứng suất có thể khó xác định chính xác.
TL; DR (Quá dài; Không đọc)
Một loạt các công thức áp dụng để tạo ra ứng suất, bao gồm Mô đun Youngs, phương trình ứng suất, quy tắc bù 0,2% và tiêu chí von Mises.
Mô-đun trẻ
Youngs Modulus là độ dốc của phần đàn hồi của đường cong căng thẳng ứng suất cho vật liệu được phân tích. Các kỹ sư phát triển các đường cong căng thẳng bằng cách thực hiện các thử nghiệm lặp đi lặp lại trên các mẫu vật liệu và biên dịch dữ liệu. Tính toán mô đun Youngs (E) đơn giản như đọc giá trị ứng suất và biến dạng từ biểu đồ và chia ứng suất cho biến dạng.
Phương trình ứng suất
Ứng suất (sigma) liên quan đến biến dạng (epsilon) thông qua phương trình: sigma = E x epsilon.
Mối quan hệ này chỉ có hiệu lực ở những khu vực nơi Luật Hookes có hiệu lực. Luật Hookes nói rằng một lực phục hồi có mặt trong một vật liệu đàn hồi tỷ lệ thuận với khoảng cách vật liệu đã được kéo dài. Vì ứng suất là điểm xảy ra biến dạng dẻo, nó đánh dấu sự kết thúc của dải đàn hồi. Sử dụng phương trình này để ước tính giá trị ứng suất.
Quy tắc bù trừ 0,2 phần trăm
Các xấp xỉ kỹ thuật phổ biến nhất cho căng thẳng năng suất là quy tắc bù 0,2 phần trăm. Để áp dụng quy tắc này, giả sử rằng biến dạng năng suất là 0,2 phần trăm và nhân với Mô đun Youngs cho tài liệu của bạn: sigma = 0,002 x E.
Để phân biệt xấp xỉ này với các tính toán khác, đôi khi các kỹ sư gọi đây là "ứng suất bù".
Tiêu chí Von Mises
Phương pháp bù có giá trị đối với ứng suất xảy ra dọc theo một trục đơn, nhưng một số ứng dụng yêu cầu một công thức có thể xử lý hai trục. Đối với những vấn đề này, hãy sử dụng tiêu chí von Mises (sigma1 - sigma2) ^ 2 + sigma1 ^ 2 + sigma2 ^ 2 = 2 x sigma (y) ^ 2, trong đó sigma1 = x-max max shear stress, sigma2 = y-max max ứng suất cắt và sigma (y) = ứng suất.