Гагнуурын хүчний тооцоолуур

Гагнуурын хүчин чадлыг дараах томъёогоор тооцоолно: хүчин чадал = үр дүнтэй хүзүүвчийн талбай × материалын хүч. Хүчдэлийн горимд материалын хүчдэлийн хүчийг ашигладаг бол тэнцвэрийн горимд тэнцвэрийн хүчийг ашигладаг. Үр дүнтэй хүзүүвчийн талбайг үр дүнтэй хүзүүвч (гурвалжин гагнуурын хөлний хэмжээ ойролцоогоор 0.707 ×) болон гагнуурын уртыг үржүүлж тодорхойлно. Энэ нь сонгосон ачааллын горимд үндэслэн гагнуурын ачааллыг тэсвэрлэх чадварыг нарийн тооцоолох боломжийг олгоно.

0.707 хүчин зүйл нь гагнуурын хөлний үр дүнтэй хүзүүвчийн геометрээс гаралтай бөгөөд энэ нь гагнуурын үндэснээс нүүрнийх нь хамгийн богино зай юм. 45 градусын гагнуурын хөлний хувьд энэ зай нь хөлний хэмжээнээс ойролцоогоор 0.707 дахин их байна. Энэ хүчин зүйл нь гагнуурын ачааллын бодит талбайг тооцоолохдоо гагнуурын хөлний хэмжээний том, бага ач холбогдолтойг анхаарна.

Нийтлэг алдааны нэг нь материалын хүчний утгыг буруу оруулах явдал юм, жишээ нь, гагнуурын металлын хүчний оронд үндсэн материалын хүчийг ашиглах. Нөгөө алдаа нь гагнуурын гэмтэл, жишээ нь, порозити, доод гагнуурын тооцооллыг анхаарахгүй байх явдал юм, энэ нь бодит хүчийг ихээхэн бууруулж чадна. Мөн ачааллын чиглэлийг (хүчдэлийн эсвэл тэнцвэрийн) анхаарахгүй байх нь гагнуурын хүчин чадлын талаар буруу ойлголтод хүргэж болно.

Түргэн мэдээж, бүс нутаг бүр өөр өөр нэгжүүд (жишээ нь, psi эсвэл MPa) болон гагнуурын код (жишээ нь, АНУ-д AWS D1.1, Европт ISO 9606) ашиглаж болно. Эдгээр стандартууд нь гагнуурын профайлыг, материалын шинж чанарыг, аюулгүй байдлын хүчин зүйлийг зааж өгдөг бөгөөд энэ нь оруулсан утгууд болон үр дүнгийн тайлбарт нөлөөлж болно. Хэрэглэгчид орон нутгийн дүрэм журмыг дагаж мөрдөхийг шалгаж, бүс нутгийн шаардлагад нийцүүлэн оруулсан утгуудыг тохируулах хэрэгтэй.

Гагнуурын чанар (жишээ нь, гэмтэлгүй байх), материалын шинж чанар (хүчдэлийн болон тэнцвэрийн хүч) оруулах нарийвчлал, гагнуурын хэмжээг (хөлний хэмжээ болон урт) нарийвчлан хэмжих зэрэг гол хүчин зүйлс орно. Орчны нөхцөл, жишээлбэл, температур, зэврэлт нь гагнуурын гүйцэтгэлд нөлөөлж, критик хэрэглээнд анхаарах ёстой.

Тийм ээ, салбарын стандартууд нь хэрэглээ болон материалын дагуу өөр өөр байдаг. Жишээлбэл, зөөлөн гангийн гагнуурын хүчдэлийн хүч 30,000 psi орчим, тэнцвэрийн хүч 60,000 psi орчим байдаг. Гэхдээ аюулгүй байдлын хүчин зүйлс ихэвчлэн 1.5-3.0 хооронд байдаг бөгөөд энэ нь холболтын критик байдлаас хамаарна. Тодорхой төслүүдийн хувьд хүлээн зөвшөөрөгдсөн хүчний түвшинг тодорхойлоход AWS D1.1 эсвэл ASME Section IX зэрэг гагнуурын кодыг зөвлөмж болгож байна.

Гагнуурын хүчийг оновчтой болгохын тулд зөв техникийг ашиглан, урьдчилан гагнуурын бэлтгэл, гагнуурын дараах шалгалтыг сайжруулахад анхаарна. Дээд хүчтэй дүүргэгч материалуудыг ашиглах нь хэмжээ нэмэгдүүлэхгүйгээр хүчин чадлыг сайжруулж чадна. Мөн ачааллын чиглэлд нийцүүлэн холболтыг зохион бүтээх (жишээ нь, гулзайлтын стрессийг багасгах) нь гагнуурын хэмжээг өөрчлөхгүйгээр гүйцэтгэлийг сайжруулах боломжтой.

Нарийн гагнуурын хүчний тооцоолол нь бүтцийн инженерчлэл (жишээ нь, гүүр, барилга), даралтын савны үйлдвэрлэл, хүнд машин механизмын үйлдвэрлэлд чухал ач холбогдолтой. Жишээлбэл, агаарын болон автомашины салбарт гагнуур нь өндөр ачааллыг тэсвэрлэх ёстой бөгөөд жинг багасгах хэрэгтэй. Мөн далайн бүтэц дээр гагнуур нь хүнд орчны нөхцөлд тэсвэрлэх ёстой бөгөөд нарийн хүчний таамаглал нь аюулгүй байдал, найдвартай байдлын хувьд чухал ач холбогдолтой.