ప్లేన్ స్ట్రెస్ వర్సెస్ ప్లేన్ స్ట్రెయిన్ (వివరించబడింది) - అన్ని తేడాలు
విషయ సూచిక
మీరు స్పేస్-టైమ్‌ను పరిగణనలోకి తీసుకుంటే, మీ చుట్టూ ఉన్న ప్రపంచం త్రిమితీయంగా ఉంటుంది - లేదా నాలుగు డైమెన్షనల్‌గా కూడా ఉంటుంది. అయినప్పటికీ, మోడలింగ్ మరియు గణనలను ఆదా చేయడానికి ఇంజనీరింగ్ విశ్లేషణలో 2D ఉజ్జాయింపులు తరచుగా ఉపయోగించబడతాయి.
ప్లేన్ స్ట్రెస్ మరియు స్ట్రెయిన్ అనే భావన మీరు ఫినిట్ ఎలిమెంట్ అనాలిసిస్ మరియు సాలిడ్ మెకానిక్స్‌లో సాధారణంగా వినే విషయం. దీని అర్థం?
ప్లేన్ స్ట్రెస్ మరియు ప్లేన్ స్ట్రెయిన్ మధ్య ప్రధాన వ్యత్యాసం ఏమిటంటే, గణితశాస్త్రంలో రూపొందించబడినట్లుగా, ప్లేన్ స్ట్రెయిన్ వాస్తవంలో ఉండదు, అయితే ప్లేన్ స్ట్రెయిన్ వాస్తవంలో ఉంటుంది.
విమాన ఒత్తిడి సమస్యలు మందం అంతటా ఒత్తిడిలో వైవిధ్యాన్ని విస్మరిస్తాయి. ముఖ్యంగా, ప్లేన్ స్ట్రెస్ అనేది గణిత శాస్త్ర ఉజ్జాయింపు, అయితే ప్లేన్ స్ట్రెయిన్ అనేది భాగాలలో వాస్తవ స్థితి.
అంతేకాకుండా, ప్లేన్ స్ట్రెస్ పద్ధతి చాలా సన్నని వస్తువుల కోసం ఉపయోగించబడుతుంది. ఈ సందర్భంలో, విమానం వెలుపల దిశలలో ఒత్తిడి సున్నాగా భావించబడుతుంది. ఒత్తిడి అనేది విమానంలో మాత్రమే ఉంటుంది.
దీనికి విరుద్ధంగా, మందపాటి వస్తువుల కోసం ప్లేన్ స్ట్రెయిన్ పద్ధతి ఉపయోగించబడుతుంది. విమానం వెలుపల ఉన్న దిశలలోని అన్ని ఒత్తిడి సున్నాకి సమానం మరియు విమానం లోపల మాత్రమే ఉంటుందని ఇది ఊహిస్తుంది.
ఈ భావనలను వివరంగా చర్చిద్దాం.
విమాన ఒత్తిడి విశ్లేషణ అనేది FEAలో అంతర్భాగం.
ఒత్తిడి మరియు ఒత్తిడి అంటే ఏమిటి?
ఒత్తిళ్లు మరియు జాతులు భౌతికశాస్త్రంలో వస్తువులు వైకల్యానికి కారణమయ్యే శక్తులను వివరించడానికి ఉపయోగించే రెండు పదాలు. ఎపదార్థం యొక్క ఒత్తిడి దాని యూనిట్ ప్రాంతంపై పనిచేసే శక్తి. ఒత్తిడిలో ఉన్న శరీరం చేసే ప్రయత్నాన్ని స్ట్రెయిన్ అంటారు.
వైకల్య శక్తిని ప్రయోగించినప్పుడు ఒక వస్తువు యొక్క వైకల్యం సంభవిస్తుంది. వస్తువు దాని అసలు ఆకారం మరియు పరిమాణానికి తిరిగి రావడానికి దాని లోపల వ్యతిరేక శక్తి ఉత్పత్తి అవుతుంది. పునరుద్ధరణ శక్తి యొక్క పరిమాణం మరియు దిశ అనువర్తిత వైకల్య శక్తితో సమానంగా ఉంటుంది. ఒత్తిడి అనేది యూనిట్ ప్రాంతానికి ఈ పునరుద్ధరణ శక్తిని కొలవడం.
స్ట్రెయిన్ అనే పదం ఒత్తిడి కారణంగా ఏర్పడే శరీరం యొక్క వైకల్యాన్ని సూచిస్తుంది . సమతౌల్య శరీరం ఒత్తిడికి లోనైనప్పుడు, ఒత్తిడి ఏర్పడుతుంది. ఒక వస్తువు దాని వర్తించే ఒత్తిడి కారణంగా తగ్గించబడుతుంది లేదా పొడిగించబడుతుంది. పాక్షిక మార్పుగా, స్ట్రెయిన్ వాల్యూమ్, పొడవు లేదా జ్యామితిలో పెరుగుదలగా నిర్వచించబడుతుంది. ఫలితంగా, దీనికి ఎటువంటి పరిమాణం లేదు.
మీరు వివిధ ద్విమితీయ నిర్మాణాల కోసం ప్లేన్ ఒత్తిడిని విశ్లేషించవచ్చు.
ప్లేన్ స్ట్రెస్ అంటే ఏమిటి?
ప్లేన్ స్ట్రెస్ అనేది సాధారణ ఒత్తిడి, 0 వర్తించని ఒత్తిడి స్థితిగా నిర్వచించబడింది మరియు x-y ప్లేన్‌కు లంబంగా Oyz మరియు Orz అనే షీర్ ఒత్తిళ్లు వర్తించవు.
సున్నా కాని ఒత్తిడి భాగాలు అన్నీ ఒకే విమానంలో ఉన్నప్పుడు ప్లేన్ స్ట్రెస్ ఏర్పడుతుంది (అనగా, ఒత్తిడి యొక్క బయాక్సియల్ స్థితి). సన్నని గోడలతో ప్లాస్టిక్ భాగాలు తరచుగా ఈ ఒత్తిడి స్థితికి గురవుతాయి, ఇక్కడ σ3 <<< σ1, σ2. ఉపరితలంతో సమాంతరంగా పనిచేసే ఒత్తిళ్లలో ఒక చిన్న భాగం మాత్రమే మందంలో అభివృద్ధి చెందుతుందిదిశ.
ప్లేన్ స్ట్రెయిన్ అంటే ఏమిటి?
ప్లేన్ స్ట్రెయిన్ అనేది ఒక విమానంకి సమాంతరంగా ఉండే దిశలో పదార్థం స్థానభ్రంశం చెందినప్పుడు సంభవించే శరీరం యొక్క భౌతిక వైకల్యం. ప్లేన్ స్ట్రెయిన్ సంభవించినప్పుడు లోహాలు ఒత్తిడి తుప్పుకు గురవుతాయి.
“ప్లేన్-స్ట్రెయిన్” అనే పదం విమానంలో మాత్రమే స్ట్రెయిన్ ఏర్పడుతుందనే వాస్తవాన్ని సూచిస్తుంది, అంటే విమానం వెలుపల ఒత్తిడి ఉండదు. సంభవిస్తుంది. ఈ సందర్భంలో, సరిహద్దు పరిస్థితి విమానం వెలుపల దిశలో కదలికను నిరోధిస్తుంది. కదలిక నిరోధించబడినందున విమానం వెలుపల ఒత్తిడి ఉండదు. బదులుగా, కదలిక స్థిరత్వం కారణంగా, ఒత్తిడి ఉత్పన్నమవుతుంది.
ప్లేన్ స్ట్రెస్ మరియు స్ట్రెయిన్ మధ్య తేడాలు
ప్లేన్ స్ట్రెస్ మరియు స్ట్రెయిన్ పరస్పరం సంబంధం కలిగి ఉంటాయి, ఎందుకంటే ఒత్తిడి ఉత్పత్తి చేయబడిన స్ట్రెయిన్‌కు సమానం. అయినప్పటికీ, వారికి చాలా తక్కువ తేడాలు ఉన్నాయి.
విమానం ఒత్తిడిని వర్తింపజేసినప్పుడు, మూలకం యొక్క మందంలో ఒత్తిడి ఏర్పడవచ్చు. అందువల్ల, మూలకం సాగదీయబడినప్పుడు సన్నగా మారుతుంది మరియు కుదించబడినప్పుడు అది మందంగా మారుతుంది.
మరోవైపు, విమానం ఒత్తిడి సమయంలో, విమానం వెలుపల వైకల్యాలు (మందం) సంభవించవు ఎందుకంటే వైకల్యాలు పూర్తిగా పరిష్కరించబడ్డాయి. ఈ విధంగా, ప్లేట్ విమానంలో ఒత్తిడిని పొందుతున్నప్పుడు, విమానం వెలుపలి దిశలో ఒత్తిడి పెరుగుతుంది.
ఇది కాకుండా, ఈ రెండు విశ్లేషణలు చాలా భిన్నమైన వినియోగాన్ని కలిగి ఉంటాయి.
ఇది కూడ చూడు: మే మరియు జూన్‌లో జన్మించిన జెమినిస్ మధ్య తేడా ఏమిటి? (గుర్తించబడింది) - అన్ని తేడాలుబాక్సుల వంటి విమానాల నుండి సాపేక్షంగా పరిమిత లోతుతో మూలకాలను విశ్లేషించడానికి ప్లేన్ ఒత్తిడి సాధారణంగా తగినదిలేదా భారీ సిలిండర్లు. ఈ విశ్లేషణను సాధారణంగా నిర్మాణాత్మక లేదా సాధారణ FE సాఫ్ట్‌వేర్‌ని ఉపయోగించి నిర్వహించడం సాధ్యమవుతుంది, జియోటెక్నికల్ అనాలిసిస్ సాఫ్ట్‌వేర్ కాదు.
దీనికి విరుద్ధంగా, దాదాపు అనంతమైన లోతుతో మూలకాల యొక్క క్రాస్-సెక్షన్‌లను విశ్లేషించడానికి ప్లేన్ స్ట్రెయిన్‌ని ఉపయోగించవచ్చు. ఒక విమానం లేదా సరళ నిర్మాణాలు, సాధారణంగా స్థిరమైన క్రాస్-సెక్షన్‌లను కలిగి ఉంటాయి, వాటి క్రాస్-సెక్షనల్ పరిమాణంతో పోలిస్తే దాదాపు అనంతంగా పరిగణించబడే పొడవులు ఉంటాయి మరియు లోడ్ కింద అతితక్కువ పొడవు మార్పులను కలిగి ఉంటాయి.
పోలికల పట్టిక ఇక్కడ ఉంది విమానం ఒత్తిడి మరియు మీ కోసం ఒత్తిడి మధ్య:
| విమానం ఒత్తిడి | ప్లేన్ స్ట్రెయిన్ |
| విమానం ఒత్తిడి అనేది గణిత శాస్త్ర ఉజ్జాయింపు. | ప్లేన్ స్ట్రెయిన్ భౌతికంగా భాగాలలో ఉంటుంది. |
| విమానం ఒత్తిడి సమయంలో, విమానం వెలుపల వైకల్యం ఏర్పడుతుంది. | ప్లేన్ స్ట్రెయిన్ సమయంలో, నిరోధిత కదలిక కారణంగా విమానం వెలుపల వైకల్యం సాధ్యం కాదు. |
| ఇది పరిమిత లోతు (సన్నని వస్తువులు) ఉన్న వస్తువులకు ఉపయోగించబడుతుంది. ). | ఇది అనంతమైన లోతు (మందపాటి వస్తువులు) ఉన్న వస్తువుల కోసం ఉపయోగించబడుతుంది. |
| విమానంలో ఒత్తిడి, ఒత్తిడిలో ఒక భాగం సున్నాగా భావించబడుతుంది (z భాగం ). | ఇన్-ప్లేన్ స్ట్రెయిన్, స్ట్రెయిన్ యొక్క ఒక భాగం సున్నాగా భావించబడుతుంది (z భాగం). |
ప్లేన్ స్ట్రెస్ VS స్ట్రెయిన్.
ప్లేన్ స్ట్రెస్ మరియు ప్లేన్ స్ట్రెయిన్ భావనలను వివరించే చిన్న వీడియో క్లిప్ ఇక్కడ ఉంది.
ప్లేన్ స్ట్రెస్ మరియు ప్లేన్స్ట్రెయిన్.
ప్లేన్ స్ట్రెస్ ఎక్కడ సంభవిస్తుంది?
విమాన ఒత్తిడి పరిస్థితులు ప్రధానంగా రెండు కోణాలలో సంభవిస్తాయి. మీరు ప్లేట్‌ను ఒత్తిడికి గురిచేసే మూలకాన్ని పరిగణించినట్లయితే, అది బహుశా దాని ఉపరితలంపై పని చేస్తుంది.
ప్లేన్ స్ట్రెస్ టూ-డైమెన్షనల్ లేదా త్రీ-డైమెన్షనల్?
ప్లేన్ స్ట్రెస్ అనేది ఎల్లప్పుడూ రెండు డైమెన్షనల్ కండిషన్‌గా ఉంటుంది, ఎందుకంటే మీరు ఇప్పటికే ఏదైనా ఒక దిశలో ఒత్తిడి యొక్క విలువను సున్నాగా భావిస్తారు.
ప్లేన్ స్ట్రెస్ గరిష్టం అంటే ఏమిటి?
విమాన ఒత్తిడికి రెండు విలువలు ఉన్నాయి:
- ప్లేన్ స్ట్రెస్‌లో గరిష్టం 6.3 ksi
- గరిష్ట అవుట్- విమానంలో ఒత్తిడి సుమారుగా 10.2 ksi
ఈ విలువల ప్రకారం, విమానంలో ఉన్న ఒత్తిడి కంటే విమానం నుండి బయటికి వచ్చే ఒత్తిడి ఎక్కువ.
మీరు వివిధ వస్తువుల కోసం ఒత్తిడి మరియు ఒత్తిడిని విశ్లేషించడానికి FEAని ఉపయోగించవచ్చు.
ఒత్తిడి పరివర్తనలు దేనికి ఉపయోగించబడతాయి?
ఒక మూలకం విభిన్నంగా ఆధారితమైన ఒత్తిడిని గుర్తించడానికి ఒత్తిడి పరివర్తన సాధారణంగా ఉపయోగించబడుతుంది.
ఒక వస్తువును ఎక్కడో ఉంచినప్పుడు, అది బహుళ శక్తుల చర్య కారణంగా వివిధ బాహ్య కారకాల నుండి ఒత్తిడిని అనుభవిస్తుంది. ఈ ఒత్తిడి యొక్క విలువ వస్తువు మరియు ఒత్తిడి ఏకాగ్రత యొక్క వివిధ ప్రాంతాలలో మారుతూ ఉంటుంది. అయితే, ఈ ఒత్తిడి ఆ వస్తువు యొక్క ఫ్రేమ్ ఆఫ్ రిఫరెన్స్‌పై ఆధారపడి ఉంటుంది.
ఒత్తిడి పరివర్తన విశ్లేషణ పద్ధతులను ఉపయోగించి, మీరు ఇచ్చిన శరీరంపై విధించే ఒత్తిడిని సులభంగా కొలవవచ్చు.
ఫైనల్ టేక్‌అవే
- ఒత్తిడి మరియు ఒత్తిడి రెండూ మీరు సాలిడ్ మెకానిక్స్ రంగానికి సంబంధించినవారైతే మీరు అధ్యయనం చేసే మరియు వినే దృగ్విషయాలు. ప్రతి వస్తువు, రెండు డైమెన్షనల్ లేదా త్రిమితీయ, ఈ రెండు శక్తులను అనుభవిస్తుంది. అవి రెండూ పరస్పర సంబంధం కలిగి ఉన్నాయి.
- ప్లేన్ స్ట్రెస్ అనే భావన కేవలం గణితశాస్త్రంపై ఆధారపడిన ఉజ్జాయింపు మాత్రమే, అయితే ప్లేన్ స్ట్రెయిన్ దాని భాగాల పరంగా భౌతికంగా నిష్క్రమిస్తుంది.
- మీరు దీని కోసం ప్లేన్ స్ట్రెస్ విశ్లేషణను ఉపయోగించవచ్చు పరిమిత లోతుతో కూడిన సన్నని వస్తువు, ప్లేన్ స్ట్రెయిన్ వలె కాకుండా, అనంతమైన లోతు ఉన్న వస్తువులను విశ్లేషిస్తుంది.
- విమానంలో ఒత్తిడి, ఒక భాగంతో పాటు ఒత్తిడి ఎల్లప్పుడూ సున్నాగా ఉంటుంది. మరోవైపు, ప్లేన్ స్ట్రెయిన్ ఒక దిశలో ఉన్న ఒత్తిడిని సున్నాగా ఊహిస్తుంది.
- విమానం ఒత్తిడి విమానం వెలుపల వైకల్యాలకు కారణమవుతుంది, అయితే ప్లేన్ స్ట్రెయిన్ విమానం వెలుపలి వైకల్యాలను అనుమతించదు.
సంబంధిత కథనాలు
2 పై r & Pi r స్క్వేర్డ్: తేడా ఏమిటి?
వెక్టర్స్ మరియు టెన్సర్‌ల మధ్య తేడా ఏమిటి? (వివరించారు)
ఇది కూడ చూడు: మార్వెల్ యొక్క మార్పుచెందగలవారు VS అమానుషులు: ఎవరు బలవంతులు? - అన్ని తేడాలువెక్టర్లతో వ్యవహరించేటప్పుడు ఆర్తోగోనల్, నార్మల్ మరియు లంబంగా మధ్య తేడా ఏమిటి? (వివరించారు)
