강철 연결 성분에 있는 전단과 침수 힘 산출하는 방법에 이해하는 것은 구조상 안전 및 무결성을 지키기를 위한 근본적입니다. 이 문서는 엔지니어와 학생과 같은 이 계산을 실행하기 위하여 똑바른, 손에 접근을 제공합니다.

전단 및 염력의 기초

전단력은 힘이 표면에 평행하게 적용될 때, 물자의 층을 다른 각을 미끄러지기 위하여 일으키는 원인이 됩니다. 염력은 그것의 경도 축선의 주위에 성분을 뒤틀기 포함합니다, 물자 내의 전단 응력을 생성.

캘리포니아

연결 구성 요소의 전단력을 계산하려면 적용되는 부하와 전단 영역의 영역이 나타납니다. 전단 응력 ((tau))은 다음과 같습니다.

(tau = frac{V}{A})]]

(V)는 전단력이고 (A)는 지역입니다. 예를 들면, 놀이쇠가 10 kN의 전단력을 경험하고 단면 지역은 50 mm2이고, 전단 응력은 200 MPa입니다.

캘리포니아

염력 계산은 트위스트에 의해 발생되는 전단 응력을 결정합니다. 센터의 반경 (r)에서 전단 응력 (tau)는 계산됩니다:

(tau = frac{T cdot r}{J})]

(T)는 적용되는 토크입니다, (J)는 관성의 극한 순간이고, (r)는 센터에서 거리입니다. 원형 갱구를 위해, (J)는 것과 같이 산출됩니다:

(J = frac{pi}{32} 시간 d^4)]

Practical 예제

강철 연결 성분은 15 kN의 전단력과 200 Nm의 토크를 경험합니다. 성분에는 50 mm의 직경이 있습니다. 계산은 성분이 짐을 저항할 수 있는지 평가하기 위하여 힘 둘 다를 위한 전단 응력을 determining를 포함합니다.

  • 전단력에서 전단 응력을 계산합니다.
  • torsion에서 전단 응력을 계산합니다.
  • 재료 한계에 대한 스트레스를 비교합니다.