Što je Hertzov kontaktni napon?

Hertzovo kontaktno naprezanje je lokalizirano naprezanje koje se razvija kada se dva zakrivljena tijela pritisnu jedno protiv drugog. Kontaktna površina je vrlo mala, a maksimalni tlak javlja se u središtu. Ova teorija primjenjuje se na elastične, nekonformne kontakte poput kugličnih ležajeva, zupčanika i spojeva kotača i tračnica.

Koja je formula za maksimalni kontaktni tlak za kugle?

Za dvije sfere: p_max = (1/π)·(6F·E*²/R*²)^(1/3), gdje je E* kombinirani modul elastičnosti, a R* kombinirani radijus. Kontaktna površina je kružna s radijusom a = (3FR*/(4E*))^(1/3).

Koliki je kombinirani modul elastičnosti E*?

Kombinirani (efektivni) modul elastičnosti uzima u obzir oba tijela: 1/E* = (1-ν₁²)/E₁ + (1-ν₂²)/E₂. Predstavlja kombiniranu elastičnu poddajnost obje dodirne površine.

Kada se primjenjuje Hertzova teorija?

Hertzova teorija pretpostavlja: elastično ponašanje materijala, kontaktnu površinu mnogo manju od dimenzija tijela, kontakt bez trenja, glatke površine i nekonformne geometrije. Ne odnosi se na plastičnu deformaciju, hrapave površine ili konformne kontakte.

Gdje je Hertzov kontaktni napon važan?

Kotrljajući ležajevi, zubi zupčanika, sustavi bregastih osovina, kontakt kotača i tračnice, ispitivanje udubljenja i bilo koji strojni element gdje se zakrivljene površine pritišću jedna o drugu. Zamor kontakta (rupičasto naprezanje) često je uzrokovan Hertzovim naprezanjem.

Besplatni inženjerski alat

Hertzov kalkulator kontaktnog naprezanja

Izračunajte maksimalni Hertzov kontaktni tlak, kontaktnu površinu i pristup za elastični kontakt sfera-na-sferu i cilindar-na-cilindar.

Kontakt sa sferomKontakt cilindra#171

Vrsta kontakta

Radijus R₁ (mm) — ∞ za ravne

Radijus R₂ (mm) — ∞ za ravno, 0 = ravno

Sila F (S)

E₁ (GPa)

ν₁ (Poissonov omjer)

E₂ (GPa)

ν₂ (Poissonov omjer)

Brze postavke

Results

Maksimalni kontaktni tlak p₀

—

Kontaktni radijus / Polovična širina a

—

Kombinirano E*

—

Kombinirani R*

—

Kombinirani modul elastičnosti

Sfera na sferi

Cilindar na cilindru (paralelno)

⚠️ Napomena: Unesite R₂ = 0 za ravnu površinu (R₂ → ∞). Hertzova teorija pretpostavlja elastični kontakt, malu kontaktnu površinu u odnosu na veličinu tijela i površine bez trenja.

Hertzov kalkulator kontaktnog naprezanja | Kugla i cilindar | Besplatni online alat

Objavio/la Nikolaj Šelkovenko na 15. veljače 2026. 15. veljače 2026.

Results

Kombinirani modul elastičnosti

Sfera na sferi

Cilindar na cilindru (paralelno)