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.

Kontrolēta nominālās mehānikas aprēķinu lapas veidlapa

Vidējais ass virziena, vidējais tiešās bīdes un elastīgā lieces spriegums

Novērtēt vienu dokumentētu šķērsgriezumu un vienu iekšējo rezultanto. Aprēķinu lapas veidlapa ziņo par vidēji ass virziena/tiešās bīdes vērtību vai nominālo ārējās šķiedras elastīgā lieces vērtību — nekad par vietējo maksimumu vai projektēšanas pieņemšanu.

Zīmēti rezultantiPrecīza vienību normalizācijaNav iepriekš iestatījumuNav pieļaujama sprieguma

Robežnosacījums: vispirms nosakiet iekšējos rezultantus no derīgas brīvā ķermeņa analīzes. Caurumi, vītnes, vairākas bīdes plaknes, ekscentricitāte, kontakts, sprieguma koncentrācija, sijas bīdes sadalījums, daudzas ass slodzes, ļodze, plastiskums, materiāla nogurums un lūzums ir ārpus šīs skalārās aprēķinu lapas veidlapas.

1. Aprēķina režīms un šķērsgriezuma ievades

Režīms *

Iekšējā rezultanta spēks *

Izmantojiet iekšējo ass virziena rezultantu N vai tiešās bīdes rezultantu V dokumentētajā griezumā — ne nepārbaudītu ārējo slodzi.

Spēka vienība *

Pretestības laukums A *

Dokumentējiet tīro/kopējo laukumu, caurumus/vītnes un bīdes plakņu skaitu šķērsgriezuma ierakstā.

Platības vienība *

Iekšējais lieces moments M *

Momenta vienība *

Elastīgais šķērsgriezuma modulis W = I/c *

Izmantojiet moduli norādītajai lieces asij un ziņotajai ārējai šķiedrai; asimetriskiem šķērsgriezumiem var būt nepieciešamas atsevišķas W vērtības.

Šķērsgriezuma moduļa vienība *

2. Kontrolēts šķērsgriezuma ieraksts

Ieraksta / vienuma ID *

Griezums, elements un atrašanās vieta *

Zīmējums / modelis / aprēķina avots *

Izdevums / redakcija / datums *

Iekšējā rezultanta atvasināšana un slodzes gadījums *

Laukuma vai W ass/virsmas bāze *

Materiāla režīms un modeļa nosacījumi *

Analītiķis / pārbaudītājs *

Ieraksta datums *

Piezīmes

3. Apstiprinājumi

Es atvasināju ievadīto iekšējo rezultantu norādītajā griezumā no kontrolēta slodzes gadījuma un zīmju konvencijas.Es pārbaudīju pretestības laukumu vai elastīgo šķērsgriezuma moduli, ieskaitot asi/virsmu, tīro/kopējo bāzi, caurumus/vītnes un bīdes plakņu skaitu, kur tas attiecināms.Es pārbaudīju izvēlētā režīma pieņēmumus: centrisku/tālauka ass virziena vidējo, tikai tiešās bīdes vidējo vai lineāri elastīgu vienkāršu lieci ar pareizo W.Es neizmantošu šo nominālo skalāro rezultātu kā vietējo maksimumu, kombinētu spriegumu, pieļaujamo vērtību, drošības koeficientu vai koda/projektēšanas pieņemšanu.

4. Rezultāts

Zīmēta nominālā vērtība—

Lielums—

Klasifikācija—

Metode un piemērojamība

Vidējais ass virziena normālais spriegums

σ_vid. = N/A

Iekšējais ass virziena rezultants caur šķērsgriezuma centrīdu.
Vienmērīgs vidējais pietiekami tālu no slodzes ieviešanas un diskontinuitātēm.
Nav ekscentriskā lieces vai lokālā izejas/vītnes spriegums.

Vidējais tiešās bīdes spriegums

τ_vid. = V/A

Rāda tikai šķērsgriezuma vidējo vērtību.
Reālā sadalījuma parasti nav vienmērīgs.
Nav sijas formula VQ/(It), gultņa spriegums vai piespiedes bīde.

Nominālais elastīgais lieces spriegums

σ_nom = M/W = Mc/I

Lineāri elastīga vienkārša liece un pareizā neitrālā ass.
W = I/c norādītajai asij un ārējai šķiedrai.
Nav plastiska, kompozīta, līkās sijas vai lokāla maksimālā sprieguma.

Izmantotās dimensionālās identitātes: N/mm² = MPa; N·mm/mm³ = MPa. Zīme tiek saglabāta no dokumentētās iekšējās spēka konvencijas. Stiprība, pieļaujamie spriegumi, daļējie/drošības koeficienti un pieņemšanas kritēriji ir apzināti izslēgti.

Avoti un klasifikācija

Ilinoisas Universitātes mehānikas atsauce — Spriegums: atšķir punkta spriegumu no šķērsgriezuma vidējām vērtībām; nosaka centriskos/tāla lauka nosacījumus vienmērīgam ass vidējam un ka tiešās bīdes sadalījumu parasti nevar pieņemt par vienmērīgu.
Ilinoisas Universitātes mehānikas atsauce — Lieces: lineāri elastīga lieces sakarība σ = −My/I, maksimālā lielums |M|/S un S = I/c.
NIST SP 811 Appendix B: precīza collu/mārciņu spēka bāze un publicētie sprieguma pārvēršanas koeficienti.

Klasifikācija: šīs ir robežotas vispārīgās mehānikas sakarības, nevis formulas, kas piedēvētas ISO, ASME, ASTM, EN vai citam projektēšanas standartam. Jebkura faktiskā pieļaujamā vērtība, pretestība, slodzes kombinācija, sprieguma koncentrācija, noguruma metode vai pieņemšanas noteikums prasa savu kontrolējošo avotu.