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.

Werkblad voor gecontroleerde nominale mechanica

Gemiddelde axiale, gemiddelde directe schuif- en elastische buigspanning

Evalueer één gedocumenteerd dwarsdoorsnede en één interne resultante. Het werkblad rapporteert een gemiddelde axiale/directe-schuifwaarde of een nominale uiterste vezel elastische buigwaarde—nooit een lokale piek of ontwerpacceptatie.

Getekende resultantenExacte eenheidsnormalisatieGeen voorinstellingenGeen toelaatbare spanning

Grenzen: bepaal eerst de interne resultanten uit een geldige vrij-lichaamsanalyse. Gaten, schroefdraad, meerdere schuifvlakken, excentriciteit, contact, spanningsconcentratie, balkschuifverdeling, meelasbelasting, knik, plasticiteit, vermoeiing en breuk vallen buiten dit scalaire werkblad.

1. Berekeningsmodus en dwarsdoorsnede-ingangen

Modus *

Interne resultante kracht *

Gebruik de interne axiale resultante N of directe schuifresultante V op het gedocumenteerde snijvlak—geen ongeverifieerde externe belasting.

Krachteenheid *

Weerstandsvlak A *

Documenteer netto/bruto oppervlakte, gaten/schroefdraad en aantal schuifvlakken in het dwarsdoorsnede-record.

Oppervlakte-eenheid *

Intern buigmoment M *

Mamenteenheid *

Elastische weerstandsmoment W = I/c *

Gebruik het weerstandsmoment voor de aangegeven buigas en gerapporteerde uiterste vezel; asymmetrische dwarsdoorsnedes kunnen aparte W-waarden vereisen.

Weerstandsmoment-eenheid *

2. Gecontroleerd dwarsdoorsnede-record

Record / item-ID *

Snijvlak, element en locatie *

Tekening / model / berekeningsbron *

Editie / revisie / datum *

Afleiding interne resultante en belastinggeval *

Oppervlakte- of W-as/vlakbasis *

Materiaalregime en modelcondities *

Analist / controleur *

Registratiedatum *

Opmerkingen

3. Bevestigingen

Ik heb de ingevoerde interne resultante op het aangegeven snijvlak afgeleid uit een gecontroleerd belastinggeval en tekenconventie.Ik heb het weerstandsvlak of elastische weerstandsmoment geverifieerd, inclusief as/vlak, netto/bruto basis, gaten/schroefdraad en schuifvlak-aantal waar van toepassing.Ik heb de aannames van de geselecteerde modus geverifieerd: centrische/ver-veld axiale gemiddelde, alleen directe schuifgemiddelde, of lineair elastische eenvoudige buiging met het juiste W.Ik zal dit nominale scalaire resultaat niet gebruiken als lokale piek, gecombineerde spanning, toelaatbare waarde, veiligheidsfactor of norm/ontwerpacceptatie.

4. Resultaat

Getekende nominale waarde—

Grootte—

Classificatie—

Methode en toepasbaarheid

Gemiddelde axiale normaalspanning

σ_gemiddelde = N/A

Interne axiale resultante door het dwarsdoorsnede-zwaartepunt.
Uniform gemiddelde voldoende ver van belastinginvoering en discontinuïteiten.
Geen excentrische buiging of lokale uitsparing/schroefdraadspanning.

Gemiddelde directe schuifspanning

τ_gemiddelde = V/A

Rapporteert alleen het gemiddelde over de doorsnede.
De werkelijke verdeling is over het algemeen niet uniform.
Niet de balkformule VQ/(It), contactspanning of torsieschuif.

Nominale elastische buigspanning

σ_nom = M/W = Mc/I

Lineair elastische eenvoudige buiging en correcte neutrale as.
W = I/c voor de opgegeven as en uiterste vezel.
Niet plastisch, composiet, gebogen balk of lokale piekspanning.

Gebruikte dimensionale identiteiten: N/mm² = MPa; N·mm/mm³ = MPa. Het teken wordt behouden uit de gedocumenteerde conventie voor interne krachten. Sterkte, toelaatbare waarden, deelspannings-/veiligheidsfactoren en acceptatiecriteria zijn opzettelijk afwezig.

Bronnen en classificatie

University of Illinois Mechanics Reference — Stress: onderscheidt puntspanning van gemiddelden over de doorsnede; stelt de centrische/ver-veld-voorwaarden voor uniform axiaal gemiddelde en dat directe schuifverdeling over het algemeen niet uniform kan worden aangenomen.
University of Illinois Mechanics Reference — Bending: lineair elastische buigrelatie σ = −My/I, maximale grootte |M|/S en S = I/c.
NIST SP 811 Appendix B: exacte inch/pound-force basis en gepubliceerde omrekenfactoren voor spanning.

Classificatie: dit zijn begrensde algemene mechanica-relaties, geen formules die worden toegeschreven aan ISO, ASME, ASTM, EN of een ander ontwerpnorm. Elke werkelijke toelaatbare waarde, weerstand, belastingcombinatie, spanningsconcentratie, vermoeiingsmethode of acceptatieregel vereist zijn eigen beheerste sturende bron.