เกี่ยวกับเครื่องมือนี้
เครื่องคำนวณความเค้นดัดของคานเป็นเครื่องมือฟรีที่ทำงานในเบราว์เซอร์ ซึ่งใช้สูตรการดัด σ = M·c/I เพื่อหาความเค้นดัดสูงสุดที่เส้นใยนอกสุดของคาน และเลือกได้ว่าจะหาความเค้นเฉือนตามขวางสูงสุดด้วยหรือไม่ ป้อนโมเมนต์ดัด M โมเมนต์ความเฉื่อยของพื้นที่ I และ c ระยะจากแกนสะเทินถึงเส้นใยนอกสุด นอกจากนี้ยังรายงานโมดูลัสหน้าตัด S = I/c ซึ่งเป็นสมบัติที่วิศวกรใช้กำหนดขนาดคานเทียบกับความเค้นที่ยอมให้ได้โดยตรง การคำนวณทั้งหมดทำในเครื่องภายในเบราว์เซอร์ของคุณ
ความเค้นดัดคือ σ = M·c/I และเทียบเท่ากับ σ = M/S สำหรับความเค้นเฉือนตามขวาง ป้อนแรงเฉือน V และพื้นที่หน้าตัด A แล้วเลือกรูปทรงหน้าตัด: ความเค้นเฉือนสูงสุดคือ τ = k·V/A โดยแฟกเตอร์ k เป็น 1.5 สำหรับสี่เหลี่ยมตัน 4/3 สำหรับวงกลมตัน 2.0 สำหรับท่อผนังบาง หรือ 1.0 สำหรับค่าเฉลี่ยอย่างง่าย V/A รูปแบบนี้ของความสัมพันธ์ทั่วไป τ = VQ/(Ib) จับความเค้นเฉือนสูงสุดที่แกนสะเทินสำหรับรูปทรงทั่วไป เลือกระบบ SI (N·m, mm⁴, mm, N, mm²) โดยให้ผลเป็น MPa หรือระบบอิมพีเรียล (lbf·in, in⁴, in, lbf, in²) โดยให้ผลเป็น psi
เป็นตัวอย่างที่คำนวณจริง คานที่รับ M = 10,000 N·m โดยมี I = 10,000,000 mm⁴ และ c = 100 mm มี σ = (10,000 × 1000 × 100) / 10,000,000 = 100 MPa และโมดูลัสหน้าตัด 100,000 mm³ หากยังรับ V = 20,000 N บนพื้นที่สี่เหลี่ยม 5,000 mm² ความเค้นเฉือนสูงสุดคือ 1.5 × 20,000 / 5,000 = 6 MPa ค่าเหล่านี้เป็นความเค้นแบบยืดหยุ่น เทียบกับความแข็งแรงคราก (yield strength) ของวัสดุด้วยแฟกเตอร์ความปลอดภัยที่เหมาะสม