समग्र सामग्री का व्यापक रूप से विभिन्न उद्योगों में उपयोग किया जाता है क्योंकि उनकी उच्च शक्ति-से-वजन अनुपात और अनुकूलन गुण होते हैं। यह समझना कि इन सामग्रियों के भीतर तनाव और तनाव की गणना कैसे की जाए, उनकी संरचनात्मक अखंडता और प्रदर्शन को सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक है। यह गाइड इन गणनाओं को सही ढंग से करने के लिए व्यावहारिक कदम प्रदान करता है।

तनाव और तनाव को समझना

तनाव बाहरी भार के कारण होने वाली सामग्री के भीतर प्रति यूनिट क्षेत्र का आंतरिक बल है। तनाव इस तनाव से उत्पन्न विरूपण या विस्थापन को मापता है। दोनों भौतिक यांत्रिकी में मूलभूत अवधारणाएं हैं और जब समग्र संरचनाओं का विश्लेषण करते हैं तो महत्वपूर्ण हैं।

समग्र में तनाव की गणना

समग्र सामग्री में तनाव लोड के प्रकार और सामग्री के अभिविन्यास के आधार पर भिन्न हो सकता है। सामान्य तनाव के लिए मूल सूत्र है:

Stress (σ) = Force (F) / Area (A) ]

समग्र सामग्री के लिए, व्यक्तिगत घटकों और उनके उन्मुखीकरण पर विचार करना महत्वपूर्ण है। प्रत्येक फाइबर या मैट्रिक्स में तनाव को लागू भार और उनके संबंधित क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्रों के आधार पर अलग से गणना की जा सकती है।

समग्र में तनाव की गणना

तनाव की गणना मूल लंबाई में परिवर्तन के अनुपात के रूप में की जाती है:

Strain (ål) = ΔL / L0 ]

समग्र में, भार हस्तांतरण और भौतिक गुणों के आधार पर प्रत्येक घटक में तनाव अलग हो सकता है। सटीक माप के लिए तनाव गेज या परिमित तत्व विश्लेषण का उपयोग किया जा सकता है।

सटीक गणना के लिए व्यावहारिक सुझाव

  • यंग के मापांक और पोइस्सन के अनुपात सहित सामग्री गुणों की पहचान करें।
  • भार की स्थिति और सीमा बाधाओं को निर्धारित करना।
  • प्रत्येक घटक में उनके अभिविन्यास और लोड साझाकरण पर विचार करने वाले तनाव की गणना करें।
  • यदि एकाधिक भार मौजूद हैं तो संयुक्त तनाव के लिए उपयुक्त सूत्रों का उपयोग करें।