Is F/A the stress at every point?

No. F/A is an average. Uniform axial normal stress requires a centric resultant and a section sufficiently away from load introduction or discontinuities. Direct-shear stress distribution generally is not uniform.

When does M/W give bending stress?

It gives nominal extreme-fiber normal stress for the documented elastic section modulus about the correct bending axis within the linearly elastic simple-flexure model.

Does this worksheet prove safety?

No. It performs no material selection, stress concentration, combined-stress, stability, fatigue, fracture, code or acceptance assessment.

Vezérelt névleges mechanikai munkalap

Átlagos tengelyirányú, átlagos közvetlen nyíró és rugalmas hajlító feszültség

Egy dokumentált keresztmetszetet és egy belső eredő erőt értékeljen. A munkalap egy átlag tengelyirányú/közvetlen nyíró értéket vagy egy névleges szélsőszál rugalmas hajlító értéket közöl – soha nem helyi csúcsértéket vagy méretezési elfogadást.

Előjeles eredő erőkPontos mértékegység-normalizálásNincsenek előre beállított értékekNincs megengedett feszültség

Korlátok: először határozza meg a belső eredő erőket egy érvényes szabadtest-analízis alapján. Lyukak, menetek, több nyíró sík, excentricitás, érintkezés, feszültségkoncentráció, gerenda nyíróeloszlása, többtengelyű terhelés, kihajlás, plasticitás, fáradás és törés ezen skalár munkalap hatókörén kívül esnek.

1. Számítási mód és keresztmetszeti bemenetek

Mód *

Belső eredő erő *

Használja a dokumentált vágáson mért belső tengelyirányú eredő erőt (N) vagy közvetlen nyíró eredő erőt (V) – ne egy ellenőrizetlen külső terhelést.

Erő mértékegysége *

Ellenálló terület A *

Dokumentálja a nettó/bruttó területet, a lyukakat/meneteket és a nyíró síkok számát a keresztmetszeti feljegyzésben.

Terület mértékegység *

Belső hajlító nyomaték M *

Nyomaték mértékegysége *

Rugalmas keresztmetszeti ellenállási nyomaték W = I/c *

Használja a megadott hajlítástengelyhez és a jelentett szélsőszálhoz tartozó ellenállási nyomatékot; az aszimmetrikus keresztmetszetek külön W értékeket igényelhetnek.

Keresztmetszeti ellenállási nyomaték mértékegysége *

2. Vezérelt keresztmetszeti feljegyzés

Bejegyzés / elem azonosító *

Vágás, elem és helyszín *

Rajz / modell / számítási forrás *

Kiadás / változat / dátum *

Belső eredő erő levezetése és terhelési eset *

Terület vagy W tengely/felület alap *

Anyagjellemzők és modellfeltételek *

Elemző / ellenőrző *

Rögzítés dátuma *

Megjegyzések

3. Megerősítések

A megadott vágáson beírt belső eredő erőt egy vezérelt terhelési esetből és előjelezési konvencióból vezettem le.Ellenőriztem az ellenálló területet vagy a rugalmas keresztmetszeti ellenállási nyomatékot, beleértve a tengely/felület alapokat, a nettó/bruttó alapot, a lyukakat/meneteket és a nyíró síkok számát, ahol alkalmazható.Ellenőriztem a kiválasztott mód feltételeit: centrikus/távolmező tengelyirányú átlag, csak közvetlen nyíró átlag, vagy lineárisan rugalmas egyszerű hajlítás a helyes W-vel.Ezt a névleges skalár eredményt nem használom helyi csúcsértékként, kombinált feszültségként, megengedett értékként, biztonsági tényezőként vagy szabvány/méretezési elfogadásként.

4. Eredmény

Előjeles névleges érték—

Nagyság—

Osztályozás—

Módszer és alkalmazhatóság

Átlagos tengelyirányú normálfeszültség

σ_átlag = N/A

Belső tengelyirányú eredő erő a keresztmetszet súlypontján át.
Egységes átlag, amely elegendő távolságra van a terhelés bevezetésétől és a szakadásoktól.
Nem excentrikus hajlítás vagy helyi horony/csatka feszültség.

Átlagos közvetlen nyírófeszültség

τ_átlag = V/A

Csak a keresztmetszeti átlagot jelenti.
A valós eloszlás általában nem egyenletes.
Nem a gerenda képlet VQ/(It), csapágyfeszültség vagy csavaró nyírás.

Nominális rugalmas hajlítófeszültség

σ_névleges = M/W = Mc/I

Lineárisan rugalmas egyszerű hajlítás és helyes semleges tengely.
W = I/c a megadott tengelyre és szélső szálra.
Nem műanyag, kompozit, ívelt gerenda vagy helyi csúcsfeszültség.

Használt dimenziós azonosságok: N/mm² = MPa; N·mm/mm³ = MPa. Az előjel megmarad a dokumentált belső erő konvencióból. A szilárdság, megengedett értékek, részleges/biztonsági tényezők és elfogadási kritériumok szándékosan hiányoznak.

Források és besorolás

Illinois-i Egyetem Mechanikai Referencia — Feszültség: megkülönbözteti a pontfeszültséget a keresztmetszeti átlagoktól; megállapítja a centrikus/távolmező feltételeket az egyenletes axiális átlaghoz és azt, hogy a közvetlen nyíró eloszlást általában nem lehet egyenletesnek feltételezni.
Illinois-i Egyetem Mechanikai Referencia — Hajlítás: lineárisan rugalmas hajlítási összefüggés σ = −My/I, maximális nagyság |M|/S és S = I/c.
NIST SP 811 B. függelék: pontos hüvelykfont/erő alap és közzétett feszültség-átváltási tényezők.

Osztályozás: ezek korlátozott általános mechanikai összefüggések, nem az ISO, ASME, ASTM, EN vagy más tervezési szabványhoz rendelt képletek. Bármely tényleges megengedett érték, ellenállás, terhelési kombináció, feszültségteljesítmény, fáradási módszer vagy elfogadási szabály a saját kontrollált irányadó forrását igényli.