Kaj je Hertzova kontaktna napetost?

Hertzova kontaktna napetost je lokalizirana napetost, ki nastane, ko sta dve ukrivljeni telesi stisnjeni skupaj. Kontaktna površina je zelo majhna in največji tlak se pojavi v središču. Ta teorija velja za elastične, nekonformne stike, kot so kroglični ležaji, zobniki in stiki med kolesi in tirnicami.

Kakšna je formula za izračun največjega kontaktnega tlaka za krogle?

Za dve krogli: p_max = (1/π)·(6F·E*²/R*²)^(1/3), kjer je E* kombinirani modul elastičnosti in R* kombinirani polmer. Kontaktna površina je krožna s polmerom a = (3FR*/(4E*))^(1/3).

Kolikšen je kombinirani elastični modul E*?

Kombinirani (efektivni) elastični modul upošteva obe telesi: 1/E* = (1-ν₁²)/E₁ + (1-ν₂²)/E₂. Predstavlja kombinirano elastično upogljivost obeh kontaktnih površin.

Kdaj velja Hertzova teorija?

Hertzova teorija predpostavlja: elastično obnašanje materiala, kontaktno površino, ki je veliko manjša od dimenzij telesa, stik brez trenja, gladke površine in nekonformne geometrije. Ne velja za plastično deformacijo, hrapave površine ali konformne stike.

Kje je pomembna Hertzova kontaktna napetost?

Kotalni ležaji, zobje zobnikov, sistemi odmičnih sledilnikov, stik kolesa in tirnice, preizkušanje vdolbin in kateri koli strojni element, kjer se ukrivljene površine pritiskajo druga na drugo. Kontaktna utrujenost (jamičenje) je pogosto pogojena s Hertzovo napetostjo.

Brezplačno inženirsko orodje

Kalkulator kontaktne napetosti Hertz

Izračunajte največji Hertzov kontaktni tlak, kontaktno površino in približevanje za elastični stik krogla-na-kroglo in valj-na-valj.

Sferni stikKontakt cilindra#171

Vrsta stika

Polmer R₁ (mm) — ∞ za ravno

Polmer R₂ (mm) — ∞ za ravno površino, 0 = ravno površino

Sila F (N)

E₁ (GPa)

ν₁ (Poissonovo razmerje)

E₂ (GPa)

ν₂ (Poissonovo razmerje)

Hitre prednastavitve

Rezultati

Največji kontaktni tlak p₀

—

Kontaktni polmer / polovična širina a

—

Kombinirano E*

—

Kombinirani R*

—

Kombinirani elastični modul

Krogla na krogli

Cilinder na valju (vzporedno)

⚠️ Opomba: Za ravno površino vnesite R₂ = 0 (R₂ → ∞). Hertzova teorija predpostavlja elastičen stik, majhno kontaktno površino glede na velikost telesa in površine brez trenja.

Kalkulator kontaktne napetosti Hertz | Krogla in valj | Brezplačno spletno orodje

Objavil Nikolaj Šelkovenko na 15. februar 2026 15. februar 2026

Rezultati

Kombinirani elastični modul

Krogla na krogli

Cilinder na valju (vzporedno)