Contenuto
- TL; DR (Too Long; Didnt Read)
- Modulo giovani
- Equazione allo stress
- Regola di offset del 0,2 per cento
- Von Mises Criteria
Per gestire i problemi legati allo stress da snervamento, ingegneri e scienziati fanno affidamento su una varietà di formule relative al comportamento meccanico dei materiali. Lo stress finale, che si tratti di tensione, compressione, taglio o flessione, è la massima quantità di stress che un materiale può sopportare. Lo stress di snervamento è il valore di stress a cui si verifica la deformazione plastica. Un valore preciso per lo stress da snervamento può essere difficile da individuare.
TL; DR (Too Long; Didnt Read)
Una gamma di formule si applica allo sforzo di snervamento, tra cui il modulo di Young, l'equazione di stress, la regola di offset dello 0,2 per cento e i criteri di von Mises.
Modulo giovani
Youngs Modulus è la pendenza della porzione elastica della curva sforzo-deformazione per il materiale analizzato. Gli ingegneri sviluppano curve sforzo-deformazione eseguendo test ripetuti su campioni di materiale e compilando i dati. Il calcolo del modulo Youngs (E) è semplice come leggere un valore di sollecitazione e deformazione da un grafico e dividere la sollecitazione per la deformazione.
Equazione allo stress
Lo stress (sigma) è correlato alla deformazione (epsilon) attraverso l'equazione: sigma = E x epsilon.
Questa relazione è valida solo nelle regioni in cui è valida la legge di Hookes. La legge di Hookes afferma che una forza di riparazione è presente in un materiale elastico proporzionale alla distanza di allungamento del materiale. Poiché lo stress da snervamento è il punto in cui si verifica la deformazione plastica, segna la fine della gamma elastica. Utilizzare questa equazione per stimare un valore di stress di snervamento.
Regola di offset del 0,2 per cento
L'approssimazione tecnica più comune per lo stress di snervamento è la regola di offset dello 0,2 percento. Per applicare questa regola, supponi che la tensione di snervamento sia dello 0,2 percento e moltiplica per Youngs Modulus per il tuo materiale: sigma = 0,002 x E.
Per distinguere questa approssimazione da altri calcoli, gli ingegneri a volte chiamano questo "stress di snervamento".
Von Mises Criteria
Il metodo offset è valido per le sollecitazioni che si verificano lungo un singolo asse, ma alcune applicazioni richiedono una formula in grado di gestire due assi. Per questi problemi, utilizzare i criteri von Mises (sigma1 - sigma2) ^ 2 + sigma1 ^ 2 + sigma2 ^ 2 = 2 x sigma (y) ^ 2, dove sigma1 = sollecitazione di taglio max direzione x, sigma2 = direzione y max sforzo di taglio e sigma (y) = carico di snervamento.