நீங்கள் விண்வெளி நேரத்தைக் கருத்தில் கொண்டால், உங்களைச் சுற்றியுள்ள உலகம் முப்பரிமாணமானது - அல்லது நான்கு பரிமாணமாக இருக்கலாம். அப்படியிருந்தும், மாடலிங் மற்றும் கணக்கீடுகளில் சேமிக்க பொறியியல் பகுப்பாய்வில் 2D தோராயங்கள் பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

பிளைன் ஸ்ட்ரெஸ் மற்றும் ஸ்ட்ரெய்ன் என்ற கருத்து, ஃபைனிட் எலிமென்ட் அனாலிசிஸ் மற்றும் சாலிட் மெக்கானிக்ஸில் நீங்கள் எப்போதும் கேட்கும் ஒன்று, ஆனால் என்ன இதன் அர்த்தம் என்ன?

விமான அழுத்தத்திற்கும் விமான விகாரத்திற்கும் உள்ள முக்கிய வேறுபாடு என்னவென்றால், கணித ரீதியாக மாதிரியாக, விமான அழுத்தம் உண்மையில் இருக்க முடியாது, அதேசமயம் விமான அழுத்தமானது உண்மையில் இருக்க முடியும்.

விமான அழுத்தச் சிக்கல்கள் தடிமன் முழுவதும் அழுத்தத்தின் மாறுபாட்டைப் புறக்கணிக்கின்றன. அடிப்படையில், விமான அழுத்தம் என்பது ஒரு கணித தோராயமாகும், அதேசமயம் ஒரு விமான திரிபு என்பது கூறுகளில் ஒரு உண்மையான நிலையாகும்.

மேலும், விமான அழுத்த முறை மிகவும் மெல்லிய பொருட்களுக்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த வழக்கில், விமானத்திற்கு வெளியே உள்ள திசைகளில் அழுத்தம் பூஜ்ஜியமாக கருதப்படுகிறது. மன அழுத்தம் விமானத்திற்குள் மட்டுமே உள்ளது.

மாறாக, தடிமனான பொருட்களுக்கு விமானம் திரிபு முறை பயன்படுத்தப்படுகிறது. விமானத்திற்கு வெளியே உள்ள திசைகளில் உள்ள அனைத்து திரிபுகளும் பூஜ்ஜியத்திற்கு சமம் என்றும், விமானத்திற்குள் மட்டுமே இருக்கும் என்றும் இது கருதுகிறது.

இந்தக் கருத்துகளை விரிவாக விவாதிப்போம்.

விமான அழுத்த பகுப்பாய்வு என்பது FEA இன் ஒருங்கிணைந்த பகுதியாகும்.

மன அழுத்தம் மற்றும் திரிபு என்றால் என்ன?

அழுத்தங்கள் மற்றும் விகாரங்கள் என்பது பொருள்களை சிதைக்கும் சக்திகளை விவரிக்க இயற்பியலில் பயன்படுத்தப்படும் இரண்டு சொற்கள். ஏபொருளின் அழுத்தம் என்பது அதன் அலகு பகுதியில் செயல்படும் சக்தியாகும். மன அழுத்தத்தின் கீழ் ஒரு உடலால் மேற்கொள்ளப்படும் முயற்சி திரிபு என அழைக்கப்படுகிறது.

சிதைக்கும் சக்தியைப் பயன்படுத்தும்போது ஒரு பொருளின் சிதைவு ஏற்படுகிறது. பொருளை அதன் அசல் வடிவம் மற்றும் அளவிற்குத் திரும்பப் பெறுவதற்கு எதிரெதிர் சக்தி உருவாக்கப்படும். மறுசீரமைப்பு விசையின் அளவும் திசையும் பயன்படுத்தப்படும் சிதைக்கும் விசைக்கு சமமாக இருக்கும். ஸ்ட்ரெஸ் என்பது ஒரு யூனிட் பகுதிக்கு இந்த மீட்டெடுக்கும் சக்தியின் அளவீடு ஆகும்.

ஸ்ட்ரெய்ன் என்பது மன அழுத்தத்தால் ஏற்படும் உடல் சிதைவைக் குறிக்கிறது . ஒரு சமநிலையான உடல் மன அழுத்தத்திற்கு ஆளாகும்போது, ​​திரிபு ஏற்படுகிறது. ஒரு பொருள் அதன் பயன்படுத்தப்பட்ட திரிபு காரணமாக குறைக்கப்படலாம் அல்லது நீட்டிக்கப்படலாம். ஒரு பகுதியளவு மாற்றமாக, திரிபு என்பது தொகுதி, நீளம் அல்லது வடிவவியலின் அதிகரிப்பு என வரையறுக்கப்படுகிறது. இதன் விளைவாக, அதற்கு எந்த அளவும் இல்லை.

பல்வேறு இரு பரிமாண கட்டமைப்புகளுக்கான விமான அழுத்தத்தை நீங்கள் பகுப்பாய்வு செய்யலாம்.

விமான அழுத்தம் என்றால் என்ன?

பிளேன் ஸ்ட்ரெஸ் என்பது சாதாரண அழுத்தம், 0, பயன்படுத்தப்படாத மன அழுத்த நிலை என வரையறுக்கப்படுகிறது, மேலும் x-y விமானத்திற்கு செங்குத்தாக Oyz மற்றும் Orz போன்ற வெட்டு அழுத்தங்கள் பயன்படுத்தப்படவில்லை.

பூஜ்ஜியம் அல்லாத அனைத்து அழுத்தக் கூறுகளும் ஒரே விமானத்தில் (அதாவது, அழுத்தத்தின் இருமுனை நிலை) இருக்கும் போது விமான அழுத்தம் ஏற்படுகிறது. மெல்லிய சுவர்களைக் கொண்ட பிளாஸ்டிக் பாகங்கள் பெரும்பாலும் இந்த அழுத்த நிலையால் பாதிக்கப்படுகின்றன, அங்கு σ3 <<< σ1, σ2. மேற்பரப்புக்கு இணையாக செயல்படும் அழுத்தங்களின் ஒரு சிறிய பகுதி மட்டுமே தடிமனில் உருவாகிறதுதிசை.

ப்ளேன் ஸ்ட்ரெய்ன் என்றால் என்ன?

பிளேன் ஸ்ட்ரெய்ன் என்பது ஒரு விமானத்திற்கு இணையான திசையில் பொருள் இடம்பெயர்ந்தால் ஏற்படும் உடலின் உடல் சிதைவு ஆகும். ப்ளேன் ஸ்ட்ரெய்ன் ஏற்படும் போது உலோகங்கள் அழுத்த அரிப்புக்கு ஆளாகின்றன.

"பிளேன்-ஸ்ட்ரைன்" என்ற சொல் விமானத்தில் மட்டுமே ஏற்படும் என்ற உண்மையைக் குறிக்கிறது, அதாவது விமானத்திற்கு வெளியே திரிபு இல்லை. ஏற்படும். இந்த வழக்கில், எல்லை நிலை விமானத்திற்கு வெளியே திசையில் இயக்கத்தை தடுக்கிறது. இயக்கம் கட்டுப்படுத்தப்பட்டிருப்பதால், விமானத்திற்கு வெளியே திரிபு இல்லை. அதற்குப் பதிலாக, அசைவு நிலைத்தன்மையின் காரணமாக, மன அழுத்தம் உருவாகும்.

ப்ளேன் ஸ்ட்ரெஸ் மற்றும் ஸ்ட்ரெய்ன் இடையே உள்ள வேறுபாடுகள்

பிளேன் ஸ்ட்ரெஸ் மற்றும் ஸ்ட்ரெய்ன் ஆகியவை ஒன்றோடொன்று தொடர்புடையவை, ஏனெனில் மன அழுத்தம் உற்பத்தி செய்யப்படும் விகாரத்திற்கு சமம். இன்னும், அவர்களுக்கு சில வேறுபாடுகள் உள்ளன.

பிளேன் ஸ்ட்ரெஸ் பயன்படுத்தப்படும் போது, ​​தனிமத்தின் தடிமனில் திரிபு ஏற்படலாம். இவ்வாறு, உறுப்பு நீட்டப்படும் போது மெல்லியதாக மாறும், மேலும் அது அழுத்தும் போது அது தடிமனாக மாறும்.

மறுபுறம், விமானத்தின் சிரமத்தின் போது, ​​விமானத்திற்கு வெளியே சிதைவுகள் (தடிமன்) ஏற்படாது, ஏனெனில் சிதைவுகள் முழுமையாக சரி செய்யப்படுகின்றன. இந்த வழியில், விமானத்திற்கு வெளியே உள்ள திசையில் அழுத்தம் உருவாகிறது, அதே நேரத்தில் தட்டு விமானத்தில் அழுத்தத்தை எடுத்துக்கொள்கிறது.

இது தவிர, இந்த இரண்டு பகுப்பாய்வுகளும் வித்தியாசமான பயன்பாட்டைக் கொண்டுள்ளன.

பெட்டிகள் போன்ற விமானங்களுக்கு வெளியே ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த ஆழம் கொண்ட கூறுகளை பகுப்பாய்வு செய்வதற்கு விமான அழுத்தம் பொதுவாக பொருத்தமானது.அல்லது கனமான சிலிண்டர்கள். பொதுவாக இந்த பகுப்பாய்வை கட்டமைப்பு அல்லது பொதுவான FE மென்பொருளைப் பயன்படுத்தி மட்டுமே மேற்கொள்ள முடியும், புவி தொழில்நுட்ப பகுப்பாய்வு மென்பொருளை அல்ல.

மாறாக, கிட்டத்தட்ட எல்லையற்ற ஆழம் கொண்ட தனிமங்களின் குறுக்குவெட்டுகளை பகுப்பாய்வு செய்ய விமான விகாரத்தைப் பயன்படுத்தலாம். ஒரு விமானம் அல்லது நேரியல் கட்டமைப்புகள், வழக்கமாக நிலையான குறுக்குவெட்டுகளைக் கொண்டவை, அவற்றின் குறுக்குவெட்டு அளவுடன் ஒப்பிடும்போது கிட்டத்தட்ட எல்லையற்றதாகக் கருதப்படும் நீளம் மற்றும் சுமையின் கீழ் மிகக் குறைவான நீள மாற்றங்கள் இருக்கும்.

ஒப்பீடுகளின் அட்டவணை இங்கே உள்ளது. உங்களுக்கான விமான அழுத்தத்திற்கும் சிரமத்திற்கும் இடையே:

பிளேன் ஸ்ட்ரெஸ் VS ஸ்ட்ரெய்ன்.

பிளேன் ஸ்ட்ரெஸ் மற்றும் பிளேன் ஸ்ட்ரெய்ன் பற்றிய கருத்துகளை விளக்கும் சிறிய வீடியோ கிளிப் இங்கே உள்ளது.

விமான அழுத்தம் மற்றும் விமானம்ஸ்ட்ரெய்ன்.

பிளேன் ஸ்ட்ரெஸ் எங்கே ஏற்படுகிறது?

விமான அழுத்த நிலைகள் முக்கியமாக இரு பரிமாணங்களில் நிகழ்கின்றன. ஒரு தகடு ஒரு உறுப்பின் மீது அழுத்தம் கொடுக்கப்படும் என்று நீங்கள் கருதினால், அது பெரும்பாலும் அதன் மேற்பரப்பில் செயல்படும்.

பிளேன் ஸ்ட்ரெஸ் இரு பரிமாணமா அல்லது முப்பரிமாணமா?

எந்த ஒரு திசையிலும் உள்ள அழுத்தத்தின் மதிப்பை பூஜ்ஜியமாகக் கருதுவதால், விமான அழுத்தம் எப்போதும் இரு பரிமாண நிலையாகும்.

ப்ளேன் ஸ்ட்ரெஸ் அதிகபட்சம் என்றால் என்ன?

விமான அழுத்தத்தின் இரண்டு மதிப்புகள் உள்ளன:

• அதிகபட்ச விமான அழுத்தமானது 6.3 ksiக்கு சமம்
• அதிகபட்ச அவுட்- விமானத்தின் அழுத்தம் தோராயமாக 10.2 ksi

இந்த மதிப்புகளின்படி, விமானத்தில் உள்ள அழுத்தத்தை விட விமானத்தின் அழுத்தம் அதிகமாகும்.

வெவ்வேறு பொருட்களுக்கான மன அழுத்தம் மற்றும் அழுத்தத்தை பகுப்பாய்வு செய்ய நீங்கள் FEA ஐப் பயன்படுத்தலாம்.

மன அழுத்த மாற்றங்கள் எதற்காகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன?

ஒரு தனிமத்தின் அழுத்தத்தை வித்தியாசமாகத் தீர்மானிக்க பொதுவாக அழுத்த மாற்றம் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

எங்காவது ஒரு பொருள் வைக்கப்படும் போது, ​​அது பல சக்திகளின் செயல்பாட்டின் காரணமாக பல்வேறு வெளிப்புற காரணிகளால் அழுத்தத்தை அனுபவிக்கிறது. இந்த அழுத்தத்தின் மதிப்பு பொருள் முழுவதும் மாறுபடும் மற்றும் மன அழுத்தம் செறிவு வெவ்வேறு பகுதிகளில். இருப்பினும், இந்த மன அழுத்தம் அந்த பொருளின் குறிப்பு சட்டத்தைப் பொறுத்தது.

அழுத்த மாற்ற பகுப்பாய்வு நுட்பங்களைப் பயன்படுத்தி, கொடுக்கப்பட்ட உடலில் ஏற்படும் அழுத்தத்தை நீங்கள் எளிதாக அளவிடலாம்.

இறுதிப் போக்கு

• அழுத்தம் மற்றும் அழுத்தம் இரண்டும் நீங்கள் திடமான இயக்கவியல் துறையுடன் தொடர்புடையவராக இருந்தால் நீங்கள் படிக்கும் மற்றும் கேட்கும் நிகழ்வுகளாகும். ஒவ்வொரு பொருளும், இரு பரிமாண அல்லது முப்பரிமாண, இந்த இரண்டு சக்திகளை அனுபவிக்கிறது. அவை இரண்டும் ஒன்றோடொன்று தொடர்புடையவை.
• பிளேன் ஸ்ட்ரெஸ் என்ற கருத்து கணிதத்தின் அடிப்படையிலான தோராயமாகும். எல்லையற்ற ஆழத்தில் உள்ள பொருட்களை பகுப்பாய்வு செய்யும் விமான திரிபு போலல்லாமல், வரையறுக்கப்பட்ட ஆழம் கொண்ட ஒரு மெல்லிய பொருள் மறுபுறம், விமான விகாரமானது ஒரு திசையில் உள்ள திரிபு பூஜ்ஜியமாக இருக்கும்.
• விமான அழுத்தம் விமானத்திற்கு வெளியே சிதைவுகளை ஏற்படுத்துகிறது, அதே சமயம் விமான திரிபு விமானத்திற்கு வெளியே எந்த சிதைவையும் அனுமதிக்காது.

தொடர்புடைய கட்டுரைகள்

2 பை ஆர் & ஆம்ப்; பை ஆர் ஸ்கொயர்: என்ன வித்தியாசம்?

வெக்டர்கள் மற்றும் டென்சர்களுக்கு இடையே உள்ள வேறுபாடு என்ன? (விளக்கப்பட்டது)

வெக்டர்களைக் கையாளும் போது ஆர்த்தோகனல், இயல்பான மற்றும் செங்குத்தாக இடையே உள்ள வேறுபாடு என்ன? (விளக்கப்பட்டது)