قوة الانحناء: 13 حقائق مثيرة للاهتمام لمعرفة


وصف المنتج

قوة العاطفة

"قوة العاطفة (σ)، تم الاعتراف بها أيضًا باسم معامل التمزق، أو قوة الانحناء، أو قوة التمزق المستعرض، هي خاصية للمادة ، تُعرَّف جيدًا على أنها إجهاد المادة قبل أن ينتج في اختبار الانثناء. يتم ثني عينة (مقطع عرضي دائري / مستطيل) حتى حدوث كسر أو إنتاج باستخدام اختبار الانحناء من 3 نقاط. تشير قوة الانحناء إلى أعلى ضغط يتم تطبيقه في لحظة الخضوع. "

تعريف قوة الانحناء

يمكن تعريف قوة الانحناء على أنها الإجهاد الطبيعي المتولد في المادة بسبب ثني العضو أو ثنيه في اختبار الانثناء. يتم تقييمه من خلال استخدام طريقة الانحناء من ثلاث نقاط حيث يتم إعطاء عينة من المقطع العرضي الدائري أو المستطيل حتى يتم كسرها. إنه الحد الأقصى من الإجهاد الذي يحدث عند نقطة العائد بواسطة تلك المواد.

صيغة قوة الانحناء | وحدة قوة الانحناء

افترض عينة مستطيلة تحت تحميل في إعداد الانحناء 3 نقاط:

[اللاتكس] \ sigma = \ frac {3WL} {2bd ^ 2} [/ اللاتكس]

حيث W هي القوة عند نقطة الكسر أو الفشل

L هي المسافة بين الدعامات

ب هو عرض الشعاع

د هو سمك الشعاع

وحدة قوة الانحناء هي MPa ، Pa إلخ.

وبالمثل ، في إعداد الانحناء من 4 نقاط حيث يكون نطاق التحميل نصف مدى الدعم

[اللاتكس] \ sigma = \ frac {3WL} {4bd ^ 2} [/ اللاتكس]

وبالمثل ، في إعداد الانحناء من 4 نقاط حيث يكون مدى التحميل 1/3 من مدى الدعم

[اللاتكس] \ sigma = \ frac {WL} {bd ^ 2} [/ اللاتكس]

اختبار قوة الانحناء

ينتج عن هذا الاختبار إجهاد شد على الجانب المحدب للعينة و ضغطي الضغط على الجانب الآخر. يتم التحكم في نسبة الامتداد إلى العمق لتقليل إجهاد القص الناجم عن القص. بالنسبة لمعظم المواد ، يتم اعتبار نسبة L / d تساوي 16.

بالمقارنة مع اختبار الانحناء ثلاثي النقاط ، يلاحظ اختبار الانحناء رباعي النقاط عدم وجود قوى قص في المنطقة بين دبابيس التحميل. وبالتالي ، فإن اختبار الانحناء رباعي النقاط هو الأنسب للمواد الهشة التي لا يمكنها تحمل ضغوط القص.

اختبار الانحناء ثلاثي النقاط والمعادلات

تحميل نقطة مكافئة wL سوف تعمل في مركز الشعاع. على سبيل المثال ، في L / 2

قوة العاطفة
FBD لاختبار الانحناء

يمكن حساب قيمة التفاعل عند A و B من خلال تطبيق شروط التوازن

[اللاتكس] \ sum F_x = 0، \ sum F_y = 0، \ sum M_A = 0 [/ latex]

للتوازن العمودي ،

[اللاتكس] \ sum F_y = 0 [/ اللاتكس]

[لاتكس] R_A + R_B = W ……………. [1] [/ لاتكس]

أخذ لحظة حول A ، لحظة عقارب الساعة موجبة ، ولحظة عكس اتجاه عقارب الساعة تعتبر سلبية

[لاتكس] W * (L / 2) - R_B * L = 0 [/ لاتكس]

[اللاتكس] R_B = \ frac {W} {2} [/ اللاتكس]

وضع قيمة R.B في [1] ، نحصل عليه

[لاتكس] \\ R_A = W-R_B \\ \\ R_A = W- \ frac {W} {2} \\ \\ R_A = \ frac {W} {2} [/ latex]

اتباع اصطلاح اللافتات الخاصة بالصندوق الاجتماعي للتنمية و BMD

قوة القص في أ

[اللاتكس] V_A = R_A = \ frac {W} {2} [/ اللاتكس]

قوة القص في C

[اللاتكس] \\ V_C = R_A- \ frac {W} {2} \\ \\ V_C = \ frac {W} {2} - \ frac {W} {2} = 0 [/ اللاتكس]

قوة القص في ب

[اللاتكس] \\ V_B = R_B = - \ frac {W} {2} [/ اللاتكس]

ل مخطط لحظة الانحناء، إذا بدأنا في حساب لحظة الانحناء من الجهه اليسرى أو نهاية الشعاع الأيسر ، لحظة في اتجاه عقارب الساعة تعتبر إيجابية. لحظة عكس عقارب الساعة تؤخذ على أنها نفي.

لحظة الانحناء عند A = M.A = 0

لحظة الانحناء عند C.

[لاتكس] \\ M_C = M_A- \ frac {W} {2} * \ frac {L} {2} \\ \\ M_C = 0- \ frac {WL} {4} \\ \\ M_C = \ frac {-WL} {4} [/ لاتكس]

لحظة الانحناء عند B = 0

في إعداد الانحناء 3 نقاط ، يتم إعطاء قوة الانحناء بواسطة

[اللاتكس] \ sigma = \ frac {3WL} {2bd ^ 2} [/ اللاتكس]

حيث W هي القوة عند نقطة الكسر أو الفشل

L هي المسافة بين الدعامات

ب هو عرض الشعاع

د هو سمك الشعاع

وحدة قوة الانحناء هي MPa ، Pa إلخ.

اختبار الانحناء رباعي النقاط والمعادلات

ضع في اعتبارك شعاعًا مدعومًا ببساطة بحملتين متساويتين W تعمل على مسافة L / 3 من أي من الطرفين.

يمكن حساب قيمة التفاعل عند A و B من خلال تطبيق شروط التوازن

[اللاتكس] \ sum F_x = 0، \ sum F_y = 0، \ sum M_A = 0 [/ latex]

للتوازن العمودي ،

[اللاتكس] \ sum F_y = 0 [/ اللاتكس]

[لاتكس] R_A + R_B = W ……………. [1] [/ لاتكس]

أخذ لحظة حول A ، لحظة عقارب الساعة موجبة ، ولحظة عكس اتجاه عقارب الساعة تعتبر سلبية

[لاتكس] W * [L / 6] - R_B * L = W [L / 3] [/ لاتكس]

[اللاتكس] R_B = \ frac {W} {2} [/ اللاتكس]

وضع قيمة R.B في [1] ، نحصل عليه

[لاتكس] \\ R_A = W-R_B \\ \\ R_A = W- \ frac {W} {2} \\ \\ R_A = \ frac {W} {2} [/ latex]

اتباع اصطلاح اللافتات الخاصة بالصندوق الاجتماعي للتنمية و BMD

قوة القص في أ

[اللاتكس] V_A = R_A = \ frac {W} {2} [/ اللاتكس]

قوة القص في C

[اللاتكس] \\ V_C = R_A- \ frac {W} {2} \\ \\ V_C = \ frac {W} {2} - \ frac {W} {2} = 0 [/ اللاتكس]

قوة القص في ب

[اللاتكس] \\ V_B = R_B = - \ frac {W} {2} [/ اللاتكس]

بالنسبة لمخطط لحظة الانحناء ، إذا بدأنا حساب لحظة الانحناء من الجهه اليسرى أو نهاية الشعاع الأيسر ، لحظة في اتجاه عقارب الساعة تعتبر إيجابية. لحظة عكس عقارب الساعة تؤخذ على أنها نفي.

لحظة الانحناء عند A = M.A = 0

لحظة الانحناء عند C = [W / 2] * [L / 3] …………………………… [بما أن اللحظة هي عكس اتجاه عقارب الساعة ، فإن لحظة الانحناء تكون سلبية]

لحظة الانحناء عند C =

[اللاتكس] \\ M_C = \ frac {WL} {6} [/ اللاتكس]

لحظة الانحناء عند D =

[latex]M_D=\frac{W}{2}*\frac{2L}{3}-\frac{W}{2}*\frac{L}{3}[/latex]

[اللاتكس] M_D = \ frac {WL} {6} [/ اللاتكس]

لحظة الانحناء عند B = 0

لعينة مستطيلة في إطار إعداد الانحناء بـ 4 نقاط:

وبالمثل ، عندما يكون نطاق التحميل 1/3 من نطاق الدعم

[اللاتكس] \ sigma = \ frac {WL} {bd ^ 2} [/ اللاتكس]

في إعداد الانحناء من 4 نقاط حيث يكون نطاق التحميل نصف مدى الدعم

[اللاتكس] \ sigma = \ frac {3WL} {4bd ^ 2} [/ اللاتكس]

حيث W هي القوة عند نقطة الكسر أو الفشل

L هي المسافة بين الدعامات

ب هو عرض الشعاع

د هو سمك الشعاع

وحدة قوة الانحناء هي MPa ، Pa إلخ.

قوة الانحناء مقابل معامل الانحناء

معامل الانحناء هو نسبة الإجهاد الناجم عن الانحناء الانحناء إلى الإجهاد أثناء تشوه الانثناء. إنها خاصية أو قدرة المادة على مقاومة الانحناء. في المقارنة ، يمكن تعريف قوة الانحناء على أنها الضغط الطبيعي الناتج عن المادة بسبب ثني العضو أو ثنيه في اختبار الانثناء. يتم تقييمه باستخدام طريقة الانحناء ثلاثية النقاط التي يتم فيها ثني عينة من المقطع العرضي الدائري أو المستطيل حتى حدوث كسر أو إنتاج. إنه أقصى إجهاد تتعرض له المادة عند نقطة العائد.

افترض أن شعاع مقطع عرضي مستطيل مصنوع من مادة متناحرة ، W هي القوة المطبقة في منتصف الحزمة ، L طول الحزمة ، ب عرض الحزمة ، د هي سماكة الحزمة. δ يكون انحرافا للشعاع

لإعداد الانحناء 3 نقاط:

يمكن إعطاء معامل الانحناء بواسطة

[اللاتكس] E_ {bend} = \ frac {\ sigma} {\ epsilon} [/ اللاتكس]

[اللاتكس] E_ {bend} = \ frac {WL ^ 3} {4bd ^ 3 \ delta} [/ اللاتكس]

بالنسبة لشعاع مدعوم ببساطة مع حمل في المركز ، يمكن تحديد انحراف الحزمة بواسطة

[اللاتكس] \ delta = \ frac {WL ^ 3} {48EI} [/ اللاتكس]

قوة الانحناء مقابل قوة الشد

قوة الشد هي أقصى إجهاد شد يمكن للمادة أن تتحمله في ظل تحميل الشد. إنها ملكية المادة. إنه مستقل عن شكل العينة. يتأثر بسماكة المادة ، الشقوق ، الهياكل البلورية الداخلية ، إلخ.

قوة الانحناء ليست خاصية للمادة. إنه الضغط الطبيعي الناتج عن المادة بسبب ثني العضو أو ثنيه في اختبار الانثناء. يعتمد على حجم وشكل العينة. سيوضح المثال التالي أكثر:

النظر في شعاع مربع المقطع العرضي وحزمة المقطع العرضي الماس مع الجانبين 'aولحظة الانحناء M

لشعاع مربع المقطع العرضي

بواسطة معادلة أويلر برنولي

[اللاتكس] \\ M = \ frac {\ sigma I / y} {y} \\ \\ Z = \ frac {I} {y} \\ \\ M_1 = \ frac {\ sigma _1 a ^ 3} { 6} [/ لاتكس]

لشعاع الماس المقطع العرضي

[لاتكس] \\ I = \ frac {bd ^ 3} {12} * 2 \\
\\I=\sqrt{2}a*[\frac{a}{\sqrt{2}}]^3*\frac{2}{12}\\\\
\\ Z = \ frac {I} {y} = \ frac {a ^ 3} {6 \ sqrt {a}} \\\\
\\ M_2 = \ frac {\ sigma _2 a ^ 3} {6 \ sqrt {a}} [/ اللاتكس]

ولكن م1 = م2

[اللاتكس] \\\ frac {\ sigma _1 a ^ 3} {6} = \ frac {\ sigma _2 a ^ 3} {6 \ sqrt {a}} \\\\\ sigma _2 = \ sqrt {2} \ سيجما _1 \ سيجما _2> \ سيجما _1 [/ لاتكس]

قوة الانحناء للخرسانة

إجراء لتقييم قوة الانثناء للخرسانة

  1. ضع في اعتبارك أي درجة مرغوبة من الخرسانة وقم بإعداد عينة غير معززة بأبعاد 12in x 4 in x 4 in. علاج المحلول الجاهز لمدة 26-28 يومًا.
  2. قبل إجراء اختبار الانثناء ، اسمح للعينة بالراحة في الماء عند 25 درجة مئوية لمدة 48 ساعة.
  3. قم بإجراء اختبار الانحناء على الفور على العينة عندما تكون في حالة رطبة. [بسرعة بعد إزالة العينة من الماء]
  4. للإشارة إلى موضع دعم الأسطوانة ، ارسم خطًا مرجعيًا على بعد بوصتين من حواف العينة.
  5. تعمل دعامات الأسطوانة بمثابة شعاع مدعوم ببساطة. يتم التطبيق التدريجي للحمل على محور الحزمة.
  6. يزداد الحمل باستمرار حتى يزداد الضغط في الألياف القصوى للحزمة بمعدل 98 رطل / قدم مربع. في / دقيقة.
  7. يتم تطبيق الحمل باستمرار حتى تنكسر عينة الاختبار ، ويتم تسجيل أقصى قيمة للحمل.

في إعداد الانحناء 3 نقاط ، يتم إعطاء قوة الانحناء بواسطة

[اللاتكس] \ sigma = \ frac {3WL} {2bd ^ 2} [/ اللاتكس]

حيث W هي القوة عند نقطة الكسر أو الفشل

L هي المسافة بين الدعامات

ب هو عرض الشعاع

د هو سمك الشعاع

وحدة قوة الانحناء هي MPa ، Pa إلخ.

قوة الانحناء تقارب = 0.7 مرة من قوة الانضغاط للخرسانة.

قوة الانحناء للصلب

ضع في اعتبارك شعاعًا فولاذيًا بعرض = 150 مم ، وعمق = 150 مم ، وطول = 700 مم ، والحمل المطبق 50 كيلو نيوتن ، وأوجد إجهاد الانحناء للشعاع؟

في إعداد الانحناء ثلاثي النقاط ، يتم إعطاء إجهاد الانحناء بواسطة

[latex]\\\sigma=\frac{3WL}{2bd^2} \\\\\sigma=\frac{3*50*10^3*0.7}{2*0.15*0.15^2} \\\\\sigma=15.55\;MPa[/latex]

قوة الانحناء للألمنيوم

تبلغ قوة الانحناء للألمنيوم 6061 درجة 299 ميجا باسكال.

قوة الانحناء للخشب

يوضح الجدول التالي قوة الانحناء لأنواع مختلفة من الأخشاب.

نوع الخشبقوة الانحناء [MPa]
عمر67.56 ميغاباسكال
رماد103.42 ميغاباسكال
الحور الرجراج57.91 ميغاباسكال
الزيزفون59.98 ميغاباسكال
خشب الزان102.73 ميغاباسكال
البتولا ، أصفر114.45 ميغاباسكال
الجوز55.84 ميغاباسكال
الكرز.84.80 ميغاباسكال
كستناء59.29 ميغاباسكال
خشب الدردار81.35 ميغاباسكال
جوز139.27 ميغاباسكال

قوة الانحناء للاسطوانة

ضع في اعتبارك شعاعًا مدعومًا ببساطة مع حملين متساويين W / 2 يعملان على مسافة L / 3 من أي من الطرفين.

يمكن حساب قيمة التفاعل عند A و B من خلال تطبيق شروط التوازن

[اللاتكس] \ sum F_x = 0، \ sum F_y = 0، \ sum M_A = 0 [/ latex]

للتوازن العمودي ،

[اللاتكس] \ sum F_y = 0 [/ اللاتكس]

[لاتكس] R_A + R_B = W ……………. [1] [/ لاتكس]

أخذ لحظة حول A ، لحظة عقارب الساعة موجبة ، ولحظة عكس اتجاه عقارب الساعة تعتبر سلبية

[لاتكس] W * [L / 6] - R_B * L = W [L / 3] [/ لاتكس]

[اللاتكس] R_B = \ frac {W} {2} [/ اللاتكس]

وضع قيمة R.B في [1] ، نحصل عليه

[لاتكس] \\ R_A = W-R_B \\ \\ R_A = W- \ frac {W} {2} \\ \\ R_A = \ frac {W} {2} [/ latex]

اتباع اصطلاح اللافتات الخاصة بالصندوق الاجتماعي للتنمية و BMD

قوة القص في أ

[اللاتكس] V_A = R_A = \ frac {W} {2} [/ اللاتكس]

قوة القص في C

[اللاتكس] \\ V_C = R_A- \ frac {W} {2} \\ \\ V_C = \ frac {W} {2} - \ frac {W} {2} = 0 [/ اللاتكس]

قوة القص في ب

[اللاتكس] \\ V_B = R_B = - \ frac {W} {2} [/ اللاتكس]

بالنسبة لمخطط لحظة الانحناء ، إذا بدأنا حساب لحظة الانحناء من الجهه اليسرى أو نهاية الشعاع الأيسر ، لحظة في اتجاه عقارب الساعة تعتبر إيجابية. لحظة عكس عقارب الساعة تؤخذ على أنها نفي.

لحظة الانحناء عند A = M.A = 0

لحظة الانحناء عند C = [W / 2] * [L / 3] …………………………… [بما أن اللحظة هي عكس اتجاه عقارب الساعة ، فإن لحظة الانحناء تكون سلبية]

لحظة الانحناء عند C =

[اللاتكس] \\ M_C = \ frac {WL} {6} [/ اللاتكس]

لحظة الانحناء عند D =

[latex]M_D=\frac{W}{2}*\frac{2L}{3}-\frac{W}{2}*\frac{L}{3}[/latex]

[اللاتكس] M_D = \ frac {WL} {6} [/ اللاتكس]

لحظة الانحناء عند B = 0

لنفترض أن d = قطر الحزمة الأسطوانية ، وفقًا لمعادلة أويلر برنولي

[اللاتكس] \\\ sigma = \ frac {My} {I} \\ I = \ frac {\ pi} {64} d ^ 4، \\\\ y = d / 2 \\\\\ sigma = \ frac {1.697WL} {d ^ 3} [/ لاتكس]

أوجد إجهاد الانحناء في شعاع أسطواني دائري بطول 10 م وقطره 50 مم. الشعاع مصنوع من الألومنيوم. قارن النتيجة مع شعاع المقطع العرضي المربع مع الجانب = 50 مم. إجمالي الحمل المطبق 70 نيوتن.

ضع في اعتبارك حزمة مدعومة ببساطة ذات حملين متساويين W / 2 = 35 N تعمل على مسافة L / 3 من أي من الطرفين.

يمكن حساب قيمة التفاعل عند A و B من خلال تطبيق شروط التوازن

[اللاتكس] \ sum F_x = 0، \ sum F_y = 0، \ sum M_A = 0 [/ latex]

للتوازن العمودي ،

[اللاتكس] \ sum F_y = 0 [/ اللاتكس]

[لاتكس] R_A + R_B = 70 ……………. [1] [/ لاتكس]

أخذ لحظة حول A ، لحظة عقارب الساعة موجبة ، ولحظة عكس اتجاه عقارب الساعة تعتبر سلبية

[لاتكس] W * [L / 6] - R_B * L = W [L / 3] [/ لاتكس]

[اللاتكس] R_B = \ frac {W} {2} = 35 [/ اللاتكس]

وضع قيمة R.B في [1] ، نحصل عليه

[لاتكس] \\ R_A = W-R_B \\ \\ R_A = W- \ frac {W} {2} \\ \\ R_A = 70-35 = 35N [/ لاتكس]

اتباع اصطلاح اللافتات الخاصة بالصندوق الاجتماعي للتنمية و BMD

قوة القص في أ

[اللاتكس] V_A = R_A = \ frac {W} {2} = 35 N [/ اللاتكس]

قوة القص في C

[اللاتكس] \\ V_C = R_A- \ frac {W} {2} \\ \\ V_C = \ frac {W} {2} - \ frac {W} {2} = 0 [/ اللاتكس]

قوة القص في ب

[اللاتكس] \\ V_B = R_B = - \ frac {W} {2} = - 35N [/ اللاتكس]

بالنسبة لمخطط لحظة الانحناء ، إذا بدأنا حساب لحظة الانحناء من الجهه اليسرى أو نهاية الشعاع الأيسر ، لحظة في اتجاه عقارب الساعة تعتبر إيجابية. لحظة عكس عقارب الساعة تؤخذ على أنها نفي.

لحظة الانحناء عند A = M.A = 0

لحظة الانحناء عند C = [W / 2] * [L / 3] …………………………… [بما أن اللحظة هي عكس اتجاه عقارب الساعة ، فإن لحظة الانحناء تكون سلبية]

لحظة الانحناء عند C =

[latex]\\M_C=\frac{WL}{6}=\frac{70*10}{6}=125\;Nm[/latex]

لحظة الانحناء عند D =

[latex]M_D=\frac{W}{2}*\frac{2L}{3}-\frac{W}{2}*\frac{L}{3}[/latex]

[latex]M_D=\frac{WL}{6}=\frac{70*10}{6}=125\;Nm[/latex]

لحظة الانحناء عند B = 0

لنفترض أن d = قطر الحزمة الأسطوانية ، وفقًا لمعادلة أويلر برنولي

[latex]\\\sigma =\frac{My}{I}\\ \\I=\frac{\pi}{64}d^4=\frac{\pi}{64}*0.05^4=3.067*10^{-7}\;m^4, \\\\y=0.05/2=0.025\;m[/latex]

[latex]\\\sigma =\frac{125*0.025}{3.067*10^{-7}}=10.189\;MPa[/latex]

لعينة مربعة: مع الجانب = د = 50 مم

[اللاتكس] \\\ sigma = \ frac {My} {I} \\\ sigma = \ frac {M (d / 2)} {d ^ 4/12} \\ \\\ sigma = \ frac { 6M} {d ^ 3} \\ \\\ sigma = \ frac {6 * 125} {0.05 ^ 3} \\ \\ sigma = 6 \؛ MPa [/ latex]

بعض الأسئلة الشائعة الهامة.

س 1) ماذا تعني قوة الانحناء العالية؟

الإجابة: تعتبر المادة تمتلك قوة انثناء عالية ، إذا كانت تتحمل قدرًا كبيرًا من الضغط في حالة الانثناء أو الانحناء دون فشل في اختبار الانثناء.

س 2) لماذا تكون مقاومة الانحناء أعلى من مقاومة الشد؟

 الإجابة: أثناء اختبار الانثناء ، تتعرض الألياف القصوى للشعاع لأقصى ضغط (تتعرض الألياف العلوية لضغط ضغط والألياف السفلية تتعرض لضغط شد). إذا كانت الألياف المتطرفة خالية من أي عيوب ، فإن قوة الانحناء ستعتمد على قوة الألياف التي لم تفشل بعد. ومع ذلك ، عندما يتم تطبيق حمل الشد على مادة ما ، فإن جميع الألياف تواجه قدرًا متساويًا من الإجهاد وستفشل المادة عند فشل الألياف الأضعف في الوصول إلى قيمة مقاومة الشد النهائية. وبالتالي ، في معظم الحالات تكون قوة الانحناء أعلى من مقاومة الشد للمادة.

س 3) ما الفرق بين الثني والانحناء؟

الإجابة: في حالة الانحناء الانحناء ، وفقًا لنظرية الانحناء البسيط ، يظل المقطع العرضي للمستوى مستويًا قبل الانحناء وبعده. تعمل لحظة الانحناء المتولدة على طول امتداد الحزمة بالكامل. لا توجد قوة ناتجة تعمل بشكل عمودي على المقطع العرضي للحزمة. وبالتالي ، فإن قوة القص على طول الحزمة تساوي صفرًا وأي إجهاد ناتج عن تأثير الانحناء فقط. في الانحناء غير المنتظم ، تعمل القوة الناتجة بشكل عمودي على المقطع العرضي للحزمة ، كما تختلف لحظة الانحناء على طول الامتداد.

س 4) لماذا تعتبر قوة الانحناء مهمة؟

الإجابة: تعتبر قوة الانحناء العالية أمرًا بالغ الأهمية للمواد أو المكونات التي تتحمل الضغط ، عند تطبيق ضغط عالٍ على المكون أو المادة. تساعد قوة الانحناء أيضًا في تحديد المؤشرات التي يمكن استخدامها لنوع المواد لتطبيقات الضغط العالي. تؤثر قوة الانحناء العالية للمادة أيضًا على سمك جدران المكون. مادة عالية القوة تسمح بسماكة منخفضة للجدار. تسمح المادة التي توفر قوة انثناء عالية وصلابة عالية للكسر بتصنيع سمك جدار رقيق جدًا ، وبالتالي فهي مثالية لخيارات العلاج الأقل توغلاً.

س 5) إيجاد قوة الانحناء من منحنى إجهاد الإجهاد؟

الإجابة: يمكن تعريف قوة الانحناء على أنها أعلى ضغط مطبق على منحنى إجهاد الإجهاد. يمكن تقدير امتصاص الطاقة من خلال فشل المادة مسبقًا حسب المنطقة الواقعة تحت منحنى الإجهاد والانفعال.

س 6) توفير أقصى قوة انثناء للخرسانة M30؟

الإجابة: إن قوة الانضغاط للخرسانة M30 هي 30 ميجا باسكال. يمكن إعطاء العلاقة بين قوة الانحناء وقوة الانضغاط من خلال:

[اللاتكس] \\\ sigma_f = 0.7 \ sqrt {\ sigma_c} [/ اللاتكس]

. وبالتالي ، فإن أقصى قوة انثناء من درجة M30 للخرسانة هي ،

[اللاتكس] \\\ sigma_f = 0.7 \ sqrt {30} = 3.83 \؛ MPa [/ latex]

س 7) لماذا أقصى إجهاد انضغاطي في الخرسانة في اختبار الانحناء 0.0035 ليس أكثر أو أقل ، في حين أن إجهاد الفشل في الخرسانة يتراوح من 0.003 إلى 0.005؟

الإجابة: من أجل الحساب النظري لأقصى إجهاد انضغاطي في الخرسانة في اختبار الانحناء ، فإننا نأخذ في الاعتبار جميع افتراضات نظرية الانحناء البسيطة. أثناء التجريب العملي ، هناك عوامل مختلفة مثل عيب في المادة ، المقطع العرضي غير المستوي وما إلى ذلك تؤثر على إجهاد الضغط في الخرسانة في اختبار الانحناء. وبالتالي ، فإن أقصى إجهاد انضغاطي في الخرسانة في اختبار الانحناء 0.0035 ، ليس أكثر أو أقل ، بينما يتراوح إجهاد الفشل في الخرسانة من 0.003 إلى 0.005.

س 8) إذا تم وضع قضبان تسليح إضافية في جانب الضغط من عارضة خرسانية مسلحة. هل هذا يعزز قوة الانحناء للشعاع؟

الإجابة: توفر إضافة قضبان تعزيز إضافية قوة إضافية لقوة ضغط العارضة ، خاصة في الموقع في اللحظات الإيجابية التي تحدث. الغرض من قضبان التسليح هو منع فشل الشد مثل عزم الانحناء ، لأن الخرسانة ضعيفة في تحميل الشد. إذا كانت العارضة ذات سماكة عالية جنبًا إلى جنب مع قضبان التسليح ، فإن القضبان الفولاذية تتصرف حصريًا كعنصر قوة شد بينما توفر الخرسانة قوة ضغط.

س 9) ماذا سيحدث لقوة الانحناء للعارضة الخرسانية إذا تم تقسيم أبعادها إلى النصف؟

الإجابة: للحصول على شعاع مستطيل الشكل ،

في إعداد الانحناء 3 نقاط ، يتم إعطاء قوة الانحناء بواسطة

[اللاتكس] \\\ sigma = \ frac {3WL} {2bd ^ 2} \\\\\ sigma = \ frac {1.5WL} {bd ^ 2} [/ latex]

إذا تم تقسيم الأبعاد إلى النصف
ب = ب / 2 ، د = د / 2

[latex]\\\sigma_1 =\frac{3WL}{2BD^2} \\\\\sigma_1 =\frac{3WL}{2\frac{b}{2}*\frac{d^2}{4}}[/latex]

[اللاتكس] \\\ sigma_1 = \ frac {12WL} {bd ^ 2} [/ اللاتكس]

[اللاتكس] \\\ sigma_1> \ sigma [/ latex]

إذا تم تخفيض الأبعاد إلى النصف ، فإن قوة الانحناء تزيد بمقدار 8 مرات بالنسبة لمادة المقطع العرضي المستطيلة.

س 10) ما هو معامل التمزق؟

الإجابة: معامل الانحناء هو نسبة الإجهاد الناتج عن الانحناء أثناء الانحناء إلى الإجهاد أثناء تشوه الانثناء. إنها خاصية أو قدرة المادة على مقاومة الانحناء.

للتعرف على الشعاع المدعوم ببساطة (اضغط هنا)وشعاع الكابولي (انقر هنا.)

حكيم الدين بوانجاونوالا

أنا حكيم الدين بوانجاونوالا ، مهندس تصميم ميكانيكي ذو خبرة في التصميم الميكانيكي والتطوير. لقد أكملت M. Tech في هندسة التصميم ولدي 2.5 سنوات من الخبرة البحثية. حتى الآن تم نشر ورقتين بحثيتين حول الانعطاف الصلب وتحليل العناصر المحدودة لتركيبات المعالجة الحرارية. مجال اهتمامي هو تصميم الماكينة ، وقوة المواد ، ونقل الحرارة ، والهندسة الحرارية وما إلى ذلك. بارع في برامج CATIA و ANSYS لـ CAD و CAE. بصرف النظر عن البحث. تواصل في LinkedIn - https://www.linkedin.com/in/hakimuddin-bawangaonwala

آخر المقالات