แบบฟอร์มคำนวณอัตราส่วนความจุต่อความต้องการที่บันทึกไว้
คำนวณอัตราส่วนไร้มิติจากค่าความต้านทาน ความจุ หรือขีดจำกัดที่บันทึกไว้หนึ่งค่า และค่าความต้องการที่บันทึกไว้ซึ่งเข้ากันได้หนึ่งค่า สำหรับสถานะขีดจำกัด เงื่อนไข และหน่วยเดียวกัน
ข้อมูลป้อนเข้าอัตราส่วนที่ควบคุม
ใช้ค่าที่ได้มาบนพื้นฐานที่เข้ากันแล้ว แบบฟอร์มนี้ไม่เลือกปัจจัยการออกแบบหรือแปลงความแข็งแรงเชิงนามธรรมเป็นค่าที่ยอมให้
ผลลัพธ์เชิงเลขอ้างอิง
ขอบเขตสูตรและแบบจำลอง
สำหรับปริมาณ R และ D ที่เป็นบวกและเข้ากันได้ แสดงในหน่วยเดียวกัน และนิยามสำหรับสถานะขีดจำกัดเดียวกัน:
Q and U are dimensionless. Δ retains the shared unit. The quotient contains no information about how R and D were derived, so their provenance, factors, load combinations, material state, statistical basis and applicability must remain attached to the result.
ขอบเขตศัพท์เทคนิค. อัตราส่วนความแข็งแรงเชิงนามธรรม การตรวจสอบความเค้นที่ยอมให้ การตรวจสอบปัจจัยภาระและความต้านทาน อัตราส่วนการทดสอบพิสูจน์ และการเปรียบเทียบความจุกำหนดพิกัด ไม่สามารถแลกเปลี่ยนกันได้เพียงเพราะแต่ละอย่างมีการหาร หากค่าที่ยอมให้รวมปัจจัยความปลอดภัยอยู่แล้ว การหารด้วยความต้องการจะไม่กู้คืนปัจจัยการออกแบบเดิม
การตรวจสอบเชิงตัวเลขอย่างแม่นยำ
| ข้อมูลนำเข้า | Q | U | R−D | Q−1 |
|---|---|---|---|---|
| R=235 MPa; D=120 MPa | 47/24 = 1.95833333333 | 2400/47 = 51.0638297872% | 115 MPa | 23/24 = 0.958333333333 |
| R=10 kN; D=4 kN | 2.5 | 40% | 6 kN | 1.5 |
ทำไมจึงไม่แสดงค่าตัวประกอบแนะนำที่เป็นสากล
ภาพรวมด้านความปลอดภัยเชิงโครงสร้างของ NIST’s อธิบายว่าการออกแบบความเค้นที่ยอมให้ (allowable-stress design) และการออกแบบสถานะขีดจำกัดแบบอิงความน่าจะเป็น จัดการกับความแข็งแรง โหลด และตัวประกอบแตกต่างกัน ตัวประกอบที่นำมาใช้สะท้อนความไม่แน่นอนและผลกระทบผ่านกรอบมาตรฐานเฉพาะ ช่วงทั่วไปที่แยกออกมาไม่สามารถแทนที่กรอบมาตรฐานนั้นได้
NASA-STD-5001B พร้อม Change 3 เป็นตัวอย่างมาตรฐานตัวประกอบควบคุมที่ใช้งานอยู่และเป็นสาธารณะ ขอบเขตทางการคือ การออกแบบเชิงโครงสร้างและการทดสอบฮาร์ดแวร์การบินอวกาศ และตัวประกอบของมันเป็นค่าต่ำสุดที่ยอมรับได้ในขอบเขตนั้น เว้นแต่จะได้รับการพิสูจน์โดย การประเมินความเสี่ยงทางวิศวกรรม ค่าเหล่านั้นไม่ถูกนำเข้ามาในแผ่นงานทั่วไปนี้
OSHA 29 CFR 1926.1417 เป็นตัวอย่างการประยุกต์ใช้ที่แยกต่างหาก: อุปกรณ์เครนห้ามทำงานเกินพิกัดความจุที่กำหนด และน้ำหนักโหลดต้องได้รับการกำหนดโดยข้อมูลหรือการคำนวณที่ยอมรับได้ สิ่งนี้ไม่ได้สร้างตัวประกอบความปลอดภัยของวัสดุ (FoS) ที่เป็นสากลสำหรับการออกแบบที่ไม่เกี่ยวข้อง
การจัดประเภทแหล่งที่มา
| ข้ออ้าง | การจำแนกประเภท | แหล่งที่มาที่ตรวจสอบแล้ว |
|---|---|---|
| Q=R/D และ U=D/R | เอกลักษณ์ทางคณิตศาสตร์ไร้มิติ; ไม่ใช่กฎการออกแบบตามมาตรฐาน | การวิเคราะห์มิติโดยตรง |
| การออกแบบความเค้นที่ยอมให้และการออกแบบตัวประกอบโหลด/ความต้านทานแตกต่างกัน | ภาพรวมด้านความปลอดภัยเชิงโครงสร้างที่มีอำนาจ | NIST SP 958, หน้า 283–288 ฉบับเว็บ |
| ค่าตัวประกอบของ NASA เฉพาะการประยุกต์ใช้ | ขอบเขต/สถานะมาตรฐานที่ใช้งานอยู่; ไม่นำค่าของ NASA มาใช้ซ้ำ | NASA-STD-5001B พร้อม Change 3, ใช้งานอยู่; ตรวจสอบความถูกต้องใหม่เมื่อ 2022-10-24 |
| ความจุการยกตามพิกัดและการตรวจสอบโหลดเป็นการควบคุมการประยุกต์ใช้ | ตัวอย่างกฎระเบียบของรัฐบาลกลาง; ไม่ใช่สูตร FoS ทั่วไป | OSHA 29 CFR 1926.1417(o) |
หน้าสถานะ/ขอบเขตทางการของ NASA-STD-5001 — ใช้งานอยู่ B พร้อม Change 3; ขอบเขตสาธารณะและข้อมูลการทบทวน.
ภาพรวมด้านความปลอดภัยเชิงโครงสร้าง NIST SP 958 — บริบทความเค้นที่ยอมให้และสถานะขีดจำกัด.
OSHA 29 CFR 1926.1417 — ตัวอย่างความจุตามพิกัดและการตรวจสอบโหลด.
เข้าถึงเมื่อ: 15 กรกฎาคม 2026. ไม่มีการอนุมานตัวประกอบรหัสปิด คุณสมบัติวัสดุ ตารางความเค้นที่ยอมให้ หรือเกณฑ์การยอมรับ