Calculator pentru bare de flambaj (EulerTetmajer) - Johannes Strommer
În mecanica tehnică, flambarea este termenul folosit pentru a descrie devierea laterală a unei tije sub o sarcină de presiune axială și eșecul ulterior.
Acest calculator online poate fi utilizat pentru a calcula siguranța împotriva flambării, forța de compresie a flambajului (sarcina de flambaj), stresul de flambaj și raportul de subțire λ al barelor, prin care trebuie cunoscute sarcina și forma secțiunii transversale. Va fi patru cazuri clasice Euler sunt luate în considerare, utilizându-se fie Tetmajer (zonă inelastică), fie Euler (zona Hooke sau elastică).
Cele două oțeluri structurale S235 (St37) și S355 (St52), fontă gri EN-GJL-200, aluminiu ENAW-6082 și lemn de molid sunt disponibile ca materiale. Este, de asemenea, posibil, parametrii materiali individuali a intra. Momentul de inerție axial geometric minim și aria secțiunii transversale pot fi calculate aproximativ sau introduse direct dacă aceste valori sunt cunoscute din tabele.
Link către subpagină:
Calculator pentru rezistența la flambaj și sarcina de flambaj a barelor
Cu setarea implicită, siguranța împotriva flambării pentru un fascicul I (I100) este calculată din S235, al doilea caz Euler fiind prezent. Forța de flambaj este de 10 kN și lungimea de flambaj este de 2 m.
* Factorul β este introdus automat selectând un caz Euler și poate fi schimbat în orice moment.
** Pentru a putea introduce aceste valori, se selectează în secțiunea transversală -> Alte profiluri -> „Profil propriu”.
*** Coeficientul b trebuie să aibă în mod normal un semn negativ pe acest calculator!
Sugestii
- Coeficienții a, b și c sunt relevanți numai dacă calculul se face în conformitate cu Tetmajer. Dacă se folosește Euler sau Tetmajer depinde de limita de zveltură λg, care poate fi determinată cu cunoașterea modulului de elasticitate și a limitei elastice Re, vezi formula.
- Acest calculator poate fi utilizat și, de exemplu, dacă se caută forța F pentru o anumită rezistență la flambaj: În acest caz, se determină Soluție prin iterație.
Explicația abrevierilor și unităților
| Dm | Diametru în mm |
| β | Factor pentru calcularea lk, în funcție de cazul Euler |
| lk | Lungimea flambării; lk = β × l (lungimea tijei) în m |
| σavailable | tensiunea de compresiune existentă în tijă; σex = F ÷ A; în N/mm² |
| σK | Stresul compresiv la care tija se îndoaie lateral; în N/mm² |
| FK | Forța la care tija se îndoaie lateral; în kN |
| S. | Securitate împotriva îndoirii; S = FK ÷ F |
| re | Rezistența la randament în N/mm² |
| Rp0.2 | Rezistența la randament de 0,2% în N/mm² |
| λg | Limitarea zveltă: determină dacă în cazul de față în conformitate cu Tetmajer (zona inelastică) sau Euler (zona lui Hooke sau elastică). |
| Imine | Cel mai mic moment de inerție geometrică axial în cm 4 |
| A. | Secțiunea transversală a tijei în mm² |
| a, b, c | Coeficienți pentru ecuația Tetmajer; De regulă, coeficientul b are nevoie de un semn negativ! |
Informații suplimentare despre utilizarea calculatorului
- Tija rotundă (cilindru)
- Tub rotund (cilindru gol)
- Tija jumatate rotunda
- Profil dreptunghiular
- Dreptunghi cu o gaură
- Profil gol dreptunghiular
- Profil I sau H (dublu fascicul T)
- Profil U sau C.
- Profil L (isoscel)
- Hexagon/hexagon
- Octagon/octagon
- Profil propriu
În ingineria mecanică, măsurile de protecție trebuie să fie selectate aproximativ de două ori mai mari decât în construcțiile din oțel. Calculatorul folosește minimul Titluri de valoare din construcția de oțel. Întotdeauna trebuie să planificați valori mobiliare relativ mari, deoarece calculele sunt de fapt doar pentru una lanseta ideala fii valabil:
- Forța trebuie să acționeze exact în axa tijei și în unghi drept față de secțiunea transversală.
- Se presupune că tija este omogenă.
- Nu trebuie să existe alte forțe și momente, cum ar fi sarcinile vântului.
Care tijă se îndoaie mai devreme?
O tijă se închide când se depășește forța de flambare. Forța de presiune de flambare este mai mare, cu atât este mai mare momentul de inerție al zonei, deoarece momentul de inerție al zonei Imin este în numeratorul formulei:
Prin urmare, în aceleași condiții de depozitare și aceeași lungime, tija cu un moment geometric de inerție minim mai mic se întoarce întotdeauna mai întâi (presupunând același modul de elasticitate). În acest caz, forța de flambare depinde doar de forma secțiunii transversale.
Utilizarea calculatorului:
- Să presupunem orice lungime, carcasă Euler, material și forță, deoarece doar zona secțiunii transversale este relevantă.
- Selectați diferite secțiuni transversale, reglați dimensiunile dacă este necesar și apăsați „Calculare”. Rețineți valorile respective pentru forța de flambaj sau rezistența la flambaj.
- Comparați forțele de flambaj sau factorii de siguranță la flambaj: Bara cu forța de presiune de flambaj mai mică sau cu cataramele de siguranță la flambaj mai mici.
Cunoștințe de bază ale calculatorului
Formulele, valorile numerice (de exemplu, valorile pentru siguranță) și alte informații utilizate de calculator pot fi găsite pe următoarea subpagină:
Schițe ale profilurilor disponibile în secțiune transversală
Următoarele 11 profiluri pot fi selectate ca secțiuni transversale pe computer: