Mis on Hertzi kontaktpinge?

Hertsi kontaktpinge on lokaalne pinge, mis tekib kahe kõvera keha kokkusurumisel. Kontaktpind on väga väike ja maksimaalne rõhk tekib keskel. See teooria kehtib elastsete, mittevastavate kontaktide kohta, nagu kuullaagrid, hammasrattad ja ratta-rööpa liidesed.

Mis on kerade maksimaalse kontaktrõhu valem?

Kahe kera korral: p_max = (1/π)·(6F·E*²/R*²)^(1/3), kus E* on kombineeritud elastsusmoodul ja R* on kombineeritud raadius. Kontaktpind on ümmargune raadiusega a = (3FR*/(4E*))^(1/3).

Milline on kombineeritud elastsusmoodul E*?

Mõlema keha kombineeritud (efektiivne) elastsusmoodul arvestab neid: 1/E* = (1-ν₁²)/E₁ + (1-ν₂²)/E₂. See esindab mõlema kokkupuutuva pinna kombineeritud elastset nõtkust.

Millal Hertzi teooriat rakendatakse?

Hertzi teooria eeldab: materjali elastset käitumist, keha mõõtmetest palju väiksemat kontaktpinda, hõõrdeta kontakti, siledaid pindu ja mittekonformseid geomeetriaid. See ei kehti plastse deformatsiooni, karedate pindade ega konformsete kontaktide kohta.

Kus on Hertzi kontaktpinge oluline?

Veerelaagrid, hammasrattad, nukk-järgijad, ratta ja rööpa kontakt, takelduskatsed ja kõik masinaelemendid, kus kõverad pinnad suruvad üksteise vastu. Kontaktväsimust (augulist teket) määrab sageli Hertsi pinge.

Tasuta inseneri tööriist

Hertzi kontaktstressi kalkulaator

Arvutage maksimaalne hertsi kontaktrõhk, kontaktpind ja lähenemisviis kera-kera ja silindri-silindri elastse kontakti korral.

Sfääri kontaktSilindri kontakt#171

Kontakti tüüp

Raadius R₁ (mm) — ∞ tasapinnalise pinna puhul

Raadius R₂ (mm) — ∞ tasapinna puhul, 0 = tasane

Jõud F (N)

E₁ (GPa)

ν₁ (Poissoni suhtarv)

E₂ (GPa)

ν₂ (Poissoni suhtarv)

Kiired eelseadistused

Tulemused

Maksimaalne kontaktrõhk p₀

—

Kontaktraadius / poollaius a

—

Kombineeritud E*

—

Kombineeritud R*

—

Kombineeritud elastsusmoodul

Sfäär sfääri peal

Silinder silindri peal (paralleelselt)

⚠️ Märkus: Tasase pinna (R₂ → ∞) korral sisestage R₂ = 0. Hertzi teooria eeldab elastset kontakti, keha suurusega võrreldes väikest kontaktpinda ja hõõrdeta pindu.

Hertsi kontaktpinge kalkulaator | Sfäär ja silinder | Tasuta veebitööriist

Avaldatud Nikolai Šelkovenko kell 15. veebruar 2026 15. veebruar 2026

Tulemused

Kombineeritud elastsusmoodul

Sfäär sfääri peal

Silinder silindri peal (paralleelselt)