تنش تماسی هرتز چیست؟

تنش تماسی هرتز، تنش موضعی است که هنگام فشرده شدن دو جسم منحنی به یکدیگر ایجاد میشود. سطح تماس بسیار کوچک است و حداکثر فشار در مرکز رخ میدهد. این نظریه در مورد تماسهای الاستیک و غیر منطبق مانند بلبرینگها، چرخدندهها و رابطهای چرخ-ریل صدق میکند.

فرمول حداکثر فشار تماسی برای اجسام کروی چیست؟

برای دو کره: p_max = (1/π)·(6F·E*²/R*²)^(1/3)، که در آن E* مدول الاستیک ترکیبی و R* شعاع ترکیبی است. سطح تماس دایرهای با شعاع a = (3FR*/(4E*))^(1/3) است.

مدول الاستیک ترکیبی E* چقدر است؟

مدول الاستیک ترکیبی (موثر) برای هر دو جسم محاسبه میشود: 1/E* = (1-ν₁²)/E₁ + (1-ν₂²)/E₂. این مدول، انطباق الاستیک ترکیبی هر دو سطح در تماس را نشان میدهد.

نظریه هرتز چه زمانی کاربرد دارد؟

نظریه هرتز موارد زیر را فرض میکند: رفتار الاستیک ماده، سطح تماس بسیار کوچکتر از ابعاد جسم، تماس بدون اصطکاک، سطوح صاف و هندسههای غیر منطبق. این نظریه در مورد تغییر شکل پلاستیک، سطوح ناهموار یا تماسهای منطبق صدق نمیکند.

استرس تماسی هرتز در کجا اهمیت دارد؟

یاتاقانهای غلتشی، دندانههای چرخدنده، سیستمهای بادامک پیرو، تماس چرخ-ریل، آزمایش فرورفتگی و هر عنصر ماشینی که در آن سطوح منحنی به یکدیگر فشار میآورند. خستگی تماسی (حفرهدار شدن) اغلب توسط تنش هرتزی کنترل میشود.

ابزار مهندسی رایگان

محاسبه‌گر تنش تماسی هرتز

حداکثر فشار تماسی هرتزی، مساحت تماس و تقریب را برای تماس الاستیک کره روی کره و استوانه روی استوانه محاسبه کنید.

تماس با کرهتماس سیلندر#171

نوع تماس

شعاع R₁ (میلی‌متر) — ∞ برای تخت

شعاع R₂ (میلی‌متر) — ∞ برای تخت، ۰ = تخت

نیروی F (N)

E₁ (گیگاپاسکال)

ن₁ (نسبت پواسون)

E₂ (گیگاپاسکال)

ن₂ (نسبت پواسون)

پیش‌تنظیم‌های سریع

Results

حداکثر فشار تماسی p₀

—

شعاع تماس / نیم عرض a

—

ترکیب E*

—

R* ترکیبی

—

مدول الاستیک ترکیبی

کره روی کره

سیلندر روی سیلندر (موازی)

⚠️ توجه: برای یک سطح صاف، R₂ = 0 را وارد کنید (R₂ → ∞). نظریه هرتز، تماس الاستیک، سطح تماس کوچک نسبت به اندازه جسم و سطوح بدون اصطکاک را فرض می‌کند.

محاسبه‌گر تنش تماسی هرتز | کره و استوانه | ابزار آنلاین رایگان

منتشر شده توسط Nikolai Shelkovenko روی فوریه ۱۵, ۲۰۲۶ فوریه ۱۵, ۲۰۲۶

Results

مدول الاستیک ترکیبی

کره روی کره

سیلندر روی سیلندر (موازی)