Zawartość
Inżynierowie często mierzą lub obliczają ciśnienie w jednostkach metrycznych. Jednostką ciśnienia jest Pascal lub jeden niuton siły na metr kwadratowy powierzchni. Przeliczenie ciśnienia na kiloPascals (kPa), co jest równe 1000 paskali, spowoduje skrócenie dużych wartości ciśnienia. Musisz wziąć pod uwagę tylko siłę działającą prostopadle do powierzchni. KPa jest również jednostką naprężenia normalnego lub osiowego, naprężenia i ścinania lub stycznego. Obliczanie naprężenia lub ciśnienia polega na określeniu prawidłowego wektora siły i właściwego pola przekroju.
Zapisz na papierze wszystkie informacje o swoim problemie. W przypadku problemu trójwymiarowego powinieneś mieć wektor siły i pewną definicję obiektu, który analizujesz co najmniej. Jeśli to możliwe, narysuj szkic problemu. W tym przykładzie przedmiotem jest walec o promieniu 0,5 m. Siła wynosi 20 kilonewtonów (kN) działających w środku górnej powierzchni pod kątem 30 stopni od prostopadłości. Źródłem jest górna powierzchnia, która jest płaska i prostopadła do linii środkowej cylindra.
Przekształć wektor siły w jego składowe osiowe i styczne. Konwersje dla tego przykładu są następujące: osiowe = F (a) = F_cos (alfa) = 20_cos (30) = 17,3 kN Styczne = F (t) = F_sin (alfa) = 20_sin (30) = 10 kN
Oblicz pole przekroju prostopadłego do komponentu osiowego. W tym przykładzie: A = (pi) _r ^ 2 = (pi) _0,5 ^ 2 = 0,785 m ^ 2
Podziel siłę osiową przez pole przekroju. P = F (a) / A = 17,3 N / 0,785 m ^ 2 = 22,04 kPa