Ako počítať lúče pre silu
Výpočet lúčov pre priehyb, kalkulačku, pre ktorú je možné nájsť na internete, je možné vykonať pomocou nasledujúcich metód:
- Vypočítajte maximálne zaťaženie, ktoré je daný obvod schopný odolať;
- Vyberte sekciu;
- Overenie prepočítania na základe hodnôt maximálneho napätia.
Pre jasnosť by sme mali zvážiť všeobecný princíp výberu prierezu lúča I umiestneného na dvoch podperách. Zaťaženie nastáva rovnomerne rozloženým zaťažením alebo koncentrovanou silou.
Postupnosť činností
Na spustenie výpočtu lúča pri vychýlení musí kalkulačka určiť bod, v ktorom bude maximálna hodnota momentu. Všetko bude závisieť od toho, ktorá schéma je v probléme zastúpená. Najobľúbenejšie systémy sú:
- Tesnenie - záves;
- Tesnenie - tesnenie;
- Záves - záves;
- Koniec bez tesnenia.
Zvyšné možnosti sú v rôznych stupňoch, odrody vyššie uvedených schém.
Akonáhle ste našli ohybový moment, tabuľka hľadá moment odporu Wx špecifikovanej časti podľa vzorcov, ktoré sú uvedené v príslušných tabuľkách. Pri delení maximálneho momentu ohybu v okamihu sekcie môžete nájsť maximálnu hodnotu napätia, ktoré je potrebné porovnať s napätím, ktoré môže konštrukcia čo najviac vydržať.
Porovnanie prijatých napätí s napätím materiálov
On-line výpočet pevnosti lúča je sprevádzaný porovnaním získanej hodnoty napätia v priereze s maximálnym možným. Tu je potrebné pozrieť sa na tabuľku materiálov, z ktorých sa takéto konštrukcie vyrábajú.
Ak je materiál plast, potom maximálne napätie obvodu bude rovné medze klzu materiálu. Patrí medzi ne hliník, oceľ a iné kovy. Krehké materiály, ako je liatina, majú maximálnu hodnotu napätia rovnajúcu sa pevnosti v ťahu. Pre každý konkrétny materiál má svoju maximálnu hodnotu, ktorá sa nachádza v tabuľkách v odbornej literatúre.
Príklad výpočtu
Predpokladajme, že potrebujeme skontrolovať silu I-10, ktorej dĺžka je 2 metre, je pevne vsadená do steny, muž vážiaci 90 kilogramov sa rozhodol zavesiť na I-lúč. Riešenie je nasledovné:
- Vyberte návrhovú schému, v tomto prípade je vloženie voľným koncom;
- Maximálna hodnota je v záreze, I-nosník má rovnaký úsek po celej dĺžke. Potom P = m * g = 90 x 10 = 0, 9 kN, M = P * I = 1, 8 kN * m;
- Nájdeme v tabuľke sortimentov pre tento I-lúč momentu odporu;
- Potom nájdeme maximálne napätie v nosníku b = M / W = 1, 8 / 0, 0000397 = 45, 34 MPa;
- Porovnajte s maximálnym prípustným napätím rovnajúcim sa medze klzu ocele, z ktorej bol I-nosník zhotovený. Pretože 45, 34 MPa je menšie ako 245 MPa, takýto I-lúč vydrží osobu s hmotnosťou 90 kg.
Môžete tiež vyriešiť druhý problém súvisiaci s nájdením maximálnej hmotnosti osoby, ktorú tento lúč vydrží. Tu sa porovnávajú hodnoty medze klzu a napätia v priereze lúča, nájdeme maximálny moment a potom najväčšiu hmotnosť. Pre presnejší výsledok by sa mali zvážiť rôzne faktory a mala by sa použiť dvojitá miera bezpečnosti.
Online kalkulačky
Výpočet priehybu lúča pomocou online kalkulačky je pomerne rýchly a presný. Tu sa vyberie jeden zo schém, potom sa zadajú zodpovedajúce číselné hodnoty a výpočet sa vykoná pre všetky potrebné parametre.
Musíte zadať hodnoty momentov, ohybových síl, dĺžok úsekov. Výsledkom budú epizódy momentov a síl. Riešenie týchto programov je pomerne presné a umožňuje rýchlo vypočítať sily a momenty pre nosníky pre pevnosť, ohyby a priehyby.
Výhodou takýchto nástrojov je veľký súbor schém pre výpočet, rýchlosť, presnosť, jednoduchosť použitia. Na objasnenie dosiahnutého výsledku je však potrebné urobiť nezávislé písomné rozhodnutie.
Na záver môžeme povedať nasledovné: výpočet pevnosti lúča možno vykonať manuálne alebo pomocou online kalkulačiek. Môžu byť kombinované použitím jedného z nich na testovanie inej metódy. Vypočítať, že lúč môže byť potrebný v rôznych prípadoch, stáva sa obzvlášť dôležitým počas výstavby. Iba správne navrhnutý lúč umožní výstavbu alebo rekonštrukciu stavby s podmienkou, že bude trvať dlho.
Tento výpočet je užitočný aj pre tých, ktorí študujú alebo sa zaoberajú technickými vedami, pretože aplikovaná mechanika je neoddeliteľnou súčasťou programu akejkoľvek technickej univerzity. Úspešné výpočty pre silu!