UTILS.
%100 tarayıcıda
🛡️

Güvenlik Katsayısı Hesaplayıcı

Malzeme akma/nihai dayanımı ve uygulanan gerilmeden güvenlik katsayısı ve güvenlik marjını hesaplayın, von Mises birleşik-yük desteğiyle.

Malzeme dayanımı ve uygulanan gerilmeyi girin. Birleşik bir von Mises kontrolü için kesme ve geçer/kalır için bir hedef katsayı ekleyin.

Bu araç hakkında

Güvenlik Katsayısı Hesaplayıcı, bir parçanın taşıdığı yükten ne kadar daha güçlü olduğunu söyler. Malzemenin akma ve/veya nihai dayanımını ve uygulanan gerilmeyi girin, akma-tabanlı ve nihai-tabanlı güvenlik katsayılarını, karşılık gelen güvenlik marjlarını ve bir hedef katsayıya karşı geçer/kalır kontrolünü verir. Tüm aritmetik tarayıcınızda yerel olarak çalışır ve yazdığınız hiçbir şey cihazınızdan ayrılmaz.

Güvenlik katsayısı basitçe dayanımın uygulanan gerilmeye bölümüdür: n_yield = σ_yield / σ_applied ve n_ultimate = σ_ultimate / σ_applied. Güvenlik marjı, yüzde olarak ifade edilen güvenlik katsayısı eksi birdir — %0 marj parçanın tam sınırında olduğu anlamına gelir. Bir parça aynı anda hem doğrudan (normal) gerilme hem kesme gördüğünde, araç bunları von Mises eşdeğer gerilmesi σ_vm = √(σ² + 3τ²)'de birleştirir ve dayanımı bu eşdeğer değere böler, ki bu standart sünek-malzeme akma kriteridir. Ayrıca hedef güvenlik katsayınızdaki izin verilen gerilmeyi, dayanım ÷ hedef, raporlar, böylece ne kadar payınız olduğunu görebilirsiniz.

Örnek olarak, 100 MPa uygulanan normal gerilme altında 250 MPa akma dayanımlı bir çeliğin güvenlik katsayısı 2,5 ve güvenlik marjı %150'dir; ayrıca 40 MPa kesme taşısaydı, von Mises gerilmesi yaklaşık 122 MPa'ya yükselir ve akma güvenlik katsayısı yaklaşık 2,05'e düşerdi. Tipik tasarım katsayıları, iyi bilinen statik yükler için yaklaşık 1,5'ten belirsiz yükler, kırılgan malzemeler veya güvenlik-kritik parçalar için 4 veya daha fazlasına kadar değişir.

Sık sorulan sorular

Güvenlik katsayısı ile güvenlik marjı arasındaki fark nedir?
Güvenlik katsayısı, dayanımın uygulanan gerilmeye bölümüdür (örneğin 2,5). Güvenlik marjı, o katsayı eksi bir olup yüzde olarak gösterilir (%150). %0 marj, uygulanan gerilmenin dayanıma tam olarak eşit olduğu ve hiç rezerv bırakmadığı anlamına gelir; pozitif marjlar yedek kapasiteyi gösterir.
Akma mı yoksa nihai dayanımı mı kullanmalıyım?
Herhangi bir kalıcı deformasyon bir göçme olduğunda akma dayanımını kullanın — makine parçaları için olağan durum. Yalnızca kırılma önemli olduğunda nihai dayanımı kullanın ve daha büyük bir katsayı uygulayın. Araç ikisini de raporlar, böylece uygulamanızı yöneten sınıra göre tasarlayabilirsiniz.
von Mises seçeneği nasıl çalışır?
Hem normal gerilme σ hem kesme gerilmesi τ birlikte etki ettiğinde, araç von Mises eşdeğer gerilmesi √(σ² + 3τ²)'yi hesaplar ve dayanımı ona böler. Bu, sünek metaller için standart distorsiyon-enerjisi akma kriteridir ve tek bir birleşik güvenlik katsayısı verir.
Hangi güvenlik katsayısı uygundur?
Yük belirliliğine, malzemeye ve göçme sonuçlarına bağlıdır. İyi tanımlı statik yükler ve sünek metaller için kabaca 1,5–2, değişken veya darbe yükleri için 2–3 ve belirsiz yükler, kırılgan malzemeler veya göçmenin insanları tehlikeye attığı yerlerde 3–4 veya daha fazla.

Daha fazla araç