Espazio-denbora kontuan hartzen baduzu, zure inguruko mundua hiru dimentsiokoa da, edo agian lau dimentsiokoa ere bada. Hala eta guztiz ere, 2D hurbilketak sarri erabiltzen dira ingeniaritza analisian modelizazioan eta kalkuluetan aurrezteko.

Esfortzu eta tentsio planoaren nozioa Elementu finituen analisian eta mekanika solidoan oro har entzuten den zerbait da, baina zer. Esan nahi al du?

Esfortzu lauaren eta deformazio lau baten arteko desberdintasun nagusia zera da, matematikoki modelatu den moduan, tentsio planoa ezin dela errealitatean existitu, eta tentsio planoa errealitatean egon daitekeen bitartean.

Estres planoko arazoek lodieran zehar tentsio-aldakuntzari jaramonik egiten ez diote. Funtsean, tentsio planoa hurbilketa matematiko bat da, eta tentsio planoa osagaietan benetako baldintza da.

Gainera, tentsio planoaren metodoa oso objektu meheetarako erabiltzen da. Kasu honetan, planoz kanpoko noranzkoetan tentsioa zero dela suposatzen da. Esfortzua planoaren barruan bakarrik dago.

Aitzitik, tentsio planoaren metodoa objektu lodietarako erabiltzen da. Planotik kanpoko noranzkoetan deformazio guztia zeroren berdina dela eta planoaren barruan bakarrik existitzen dela suposatzen du.

Etaraz ditzagun kontzeptu hauek zehatz-mehatz.

Planoaren tentsioaren analisia FEAren zati bat da.

Zer esan nahi dute estresa eta tentsioarekin?

Estresak eta tentsioak objektuak deformatzea eragiten duten indarrak deskribatzeko Fisikan erabiltzen diren bi termino dira. Amaterialaren tentsioa bere azalera unitarioan eragiten duen indarra da. Gorputz batek tentsiopean egiten duen esfortzuari tentsioa esaten zaio.

Objektu baten deformazioa deformazio-indarra aplikatzean gertatzen da. Objektuaren barruan aurkako indar bat sortuko da jatorrizko forma eta tamainara itzultzeko. Berrezartzeko indarraren magnitudea eta norabidea aplikatutako indar deformatzailearen berdina izango da. Tentsioa azalera-unitateko indar zaharberritzaile horren neurketa da.

Deformazio terminoak tentsioak eragindako gorputz baten deformazioari egiten dio erreferentzia . Gorputz orekatu bat tentsioa jasaten denean, tentsioa gertatzen da. Objektu bat murriztu edo luzatu egin daiteke aplikatutako tentsioagatik. Aldaketa zatikiko gisa, tentsioa bolumen, luzera edo geometriaren gehikuntza gisa defini daiteke. Ondorioz, ez du dimentsiorik.

Bi dimentsioko hainbat egituretarako tentsio planoa azter dezakezu.

Zer da tentsio planoa?

Esfortzu planoa tentsio-egoera gisa definitzen da, non tentsio normalik, 0, aplikatzen ez den, eta ebakidura-esfortzurik, Oyz eta Orz, x-y planoarekiko perpendikularki aplikatzen ez diren.

Estresa planoa tentsio ez-zeroaren osagai guztiak plano bakarrean daudenean gertatzen da (hau da, tentsio egoera biaxial batean). Horma meheak dituzten plastikozko piezak sarritan tentsio egoera hori pairatzen dute, non σ3 <<< σ1, σ2. Lodieran gainazalarekiko paraleloan jarduten duten tentsioen zati txiki bat bakarrik garatzen danorabidea.

Zer da Hegazkinaren Tentsioa?

Deformazio planoa gorputz baten deformazio fisikoa da, materiala planoarekiko noranzko paraleloan desplazatzen denean gertatzen dena. Metalek tentsio-korrosioa izateko joera dute tentsio planoa gertatzen denean.

"plano-tentsioa" terminoak tentsioa planoan bakarrik gerta daitekeela adierazten du, hau da, planoz kanpoko tentsiorik ez dagoela esan nahi du. gertatuko da. Kasu honetan, muga-baldintzak planoz kanpoko noranzkoan mugimendua eragozten du. Planotik kanpoko tentsiorik ez dago mugimendua mugatuta dagoelako. Horren ordez, mugimenduaren finkotasuna dela eta, tentsioa sortuko da.

Esfortzu planoaren eta tentsioaren arteko desberdintasunak

Esfortzu planoa eta tentsioa elkarrekin erlazionatuta daude tentsioa sortutako tentsioa berdina den heinean. Hala ere, ezberdintasun dezente dituzte.

Esfortzu laua aplikatzen denean, tentsioa gerta daiteke elementuaren lodieran. Horrela, elementua meheagoa izango da luzatzean, eta lodiagoa izango da konprimitzean.

Bestalde, tentsio planoan, planoz kanpoko deformazioak (lodiera) ezin dira gertatu deformazioak direlako. guztiz konponduta daude. Horrela, tentsioa planoz kanpoko noranzkoan sortzen da plakak plano barruko tentsioa hartzen duen bitartean.

Horrez gain, bi analisi hauek erabilera nahiko ezberdina dute.

Planoaren tentsioa, oro har, egokia da planoetatik kanpo sakonera nahiko mugatua duten elementuak aztertzeko, hala nola kaxak.edo zilindro astunak. Normalean, analisi hau FE software estruktural edo generikoa erabiliz bakarrik egin daiteke, ez analisi geoteknikoko softwarea.

Aitzitik, tentsio planoa erabil daiteke sakonera ia infinitua duten elementuen ebakidurak aztertzeko. plano edo egitura linealekoak, normalean zehar-sekzio konstanteak dituztenak, ebakiduraren tamainarekin alderatuta ia infinitutzat har daitezkeen luzerak dituztenak eta kargapean luzera-aldaketa arbuiagarriak dituztenak.

Hona hemen konparazio-taula bat. Hegazkinaren tentsioaren eta tentsioaren artean zuretzat:

Plauko tentsioa VS tentsioa.

Hona hemen tentsio planoaren eta deformazio planoaren kontzeptuak azaltzen dituen bideoklip txiki bat.

Estresa planoa eta planoatentsioa.

Non gertatzen da hegazkinaren tentsioa?

Estres planoko baldintzak batez ere bi dimentsiotan gertatzen dira. Plaka bat tentsioa aplikatzen zaion elementutzat hartzen baduzu, ziurrenik bere gainazalean jardungo du.

Planoaren tentsioa bi dimentsiokoa ala hiru dimentsiokoa da?

Esfortzu planoa beti bi dimentsioko baldintza da, dagoeneko edozein norabidetako tentsioaren balioa zero gisa hartzen baituzu.

Zer da Planoaren Esfortzuaren Maximoa?

Esfortzu laukoaren bi balio daude, hauek dira:

• Esfortzu lauko maximoa 6,3 ksi berdina da
• Esfortzu maximoa. planoko tentsioa 10,2 ksi da gutxi gorabehera.

Balio horien arabera, planotik kanpoko tentsio planoa planoko tentsioa baino handiagoa da.

FEA erabil dezakezu tentsioa eta tentsioa objektu desberdinetarako aztertzeko.

Zertarako erabiltzen dira estres-eraldaketak?

Esfortzu-eraldaketa bat erabili ohi da desberdin orientatutako elementu baten tentsioa zehazteko.

Objektu bat nonbait jartzen denean, hainbat kanpoko faktoreren tentsioa jasaten du indar anitzen eraginez. Esfortzu honen balioa objektuan zehar eta tentsio-kontzentrazio-eremu desberdinetan aldatzen da. Dena den, tentsio hori objektu horren erreferentzia-esparruaren araberakoa da.

Estresa eraldatzeko analisi-teknikak erabiliz, erraz neur dezakezu emandako gorputzari eragiten zaion tentsioa.

Azken eramatea.

• Estresa eta tentsioa solidoen mekanika arloarekin erlazionatuta bazaude aztertzen eta entzuten dituzun fenomenoak dira. Objektu bakoitzak, bi dimentsiokoak edo hiru dimentsiokoak, bi indar hauek jasaten ditu. Biak elkarrekin erlazionatuta daude.
• Estres planoaren kontzeptua matematikan oinarritutako hurbilketa bat besterik ez da, eta tentsio planoa fisikoki irteten da bere osagaien arabera.
• Estres planoaren analisia erabil dezakezu. sakonera mugatuko objektu mehea, tentsio planoa ez bezala, sakonera infinituko objektuak aztertzen dituena.
• Planoko tentsioa, osagai batean zehar tentsioa beti nulua da. Bestalde, tentsio planoak norabide bateko tentsioa nulutzat hartzen du.
• Estresa planoak planoz kanpoko deformazioak eragiten ditu, eta tentsio planoak, berriz, ez du planoz kanpoko deformaziorik onartzen.

Erlazionatutako artikuluak

2 Pi r & Pi r Squared: Zein da aldea?

Zein da bektoreen eta tentsoreen arteko aldea? (Azalduta)

Zer desberdintasuna dago ortogonala, normala eta perpendikularra bektoreekin aritzean? (Azalduta)