İçerik
Verim stresi ile ilgili sorunları yönetmek için, mühendisler ve bilim insanları, malzemelerin mekanik davranışlarıyla ilgili çeşitli formüllere güvenirler. Gerilim, sıkıştırma, kesme veya bükme olsun, nihai gerilme, bir malzemenin dayanabileceği en yüksek gerilme miktarıdır. Verim gerilimi, plastik deformasyonun gerçekleştiği gerilim değeridir. Verim stresi için doğru bir değerin kesin olarak belirlenmesi zor olabilir.
TL; DR (Çok Uzun; Okumadı)
Youngs Modulus, stres denklemi, yüzde 0,2 ofset kuralı ve von Mises kriterleri dahil olmak üzere stres vermek için bir dizi formül uygulanmaktadır.
Gencin modülü
Youngs Modulus, analiz edilen malzeme için gerilme-gerinme eğrisinin elastik kısmının eğimidir. Mühendisler, malzeme numuneleri üzerinde tekrar tekrar testler yaparak ve verileri derleyerek stres-gerinme eğrileri geliştirir. Youngs Modulus (E) 'nin hesaplanması bir grafikten bir stres ve gerinim değeri okumak ve gerginliği gerinime bölmek kadar basittir.
Gerilme Denklemi
Stres (sigma), denklem yoluyla zorlanma (epsilon) ile ilgilidir: sigma = E x epsilon.
Bu ilişki sadece Hook Kanununun geçerli olduğu bölgelerde geçerlidir. Kancalar Yasası, restoratif bir gücün, malzemenin gerildiği mesafeye orantılı olan elastik bir malzemede bulunduğunu belirtir. Akma gerilmesi plastik deformasyonun gerçekleştiği nokta olduğundan elastik aralığın sonunu işaretler. Bir verim stres değerini tahmin etmek için bu denklemi kullanın.
Yüzde 0,2 Ofset Kuralı
Verim stresi için en yaygın mühendislik yaklaşımı yüzde 0,2 ofset kuralıdır. Bu kuralı uygulamak için verim zorluğunun yüzde 0,2 olduğunu varsayalım ve malzemeniz için Youngs Modulus ile çarpın: sigma = 0.002 x E
Bu yaklaşımı diğer hesaplamalardan ayırt etmek için, mühendisler bazen buna "ofset verim stresi" adını verir.
Von Mises Kriterleri
Dengeleme yöntemi, tek bir eksen boyunca meydana gelen stres için geçerlidir, ancak bazı uygulamalar iki ekseni kaldırabilecek bir formüle ihtiyaç duyar. Bu problemler için, von Mises kriterlerini kullanın (sigma1 - sigma2) ^ 2 + sigma1 ^ 2 + sigma2 ^ 2 = 2 x sigma (y) ^ 2, burada sigma1 = x-yön maksimum kayma gerilmesi, sigma2 = y-yön maks. kayma gerilmesi ve sigma (y) = verim gerilmesi.