鋼管切應力怎麼算

㈠ 一個簡單的材料強度校核問題，高懸賞！！

強度校核分析方法如下：
假設使用 40Cr 抗拉強度 980 MPa 抗剪強度 490MPa
薄管定義
管厚度÷管內徑＜0.07
10÷(2000－2×10)=0.00505 ＜0.07
15÷(2000－2×15)=0.0076142 ＜0.07 滿足薄管定義
薄管承受圓周方向應力的計算式
σ=PD/2t
t=管壁厚度 mm；P=管內介質壓力 Mpa；D= 管子外徑 mm
σ=鋼管許用應力Mpa
設管內壓力 10 Mpa【實際大小自行調整】
σ=10×2000÷2÷10=1000MPa
使用 40Cr 抗拉強度 980 MPa 抗剪強度 490MPa
設安全因素＞1.25安全
安全因素=980/1000=0.98 ＜1.25 不安全
t=15mm
σ=10×2000÷2÷15=666.6666MPa≈670 MPa
安全因素=980/670=1.46268 ＞1.25 安全

薄管承受橫方向應力的計算式
σ=PD/4t
σ=10×2000÷4÷10=500MPa
安全因素=980/500=1.96 ＞1.25 安全
t=15mm
σ=10×2000÷4÷15=333.333333MPa≈340MPa
安全因素=980/340=2.88235 ＞1.25 安全

PS:
（1）上列設安全因素＞1.25安全 為一參考值【式工作環境及材料條件而定 自行修正】
（2）修正時記得要滿足薄管定義 管厚度÷管內徑＜0.07 否則應力條件計算會很麻煩【考慮是彈性體時會個復雜】
（3）實務上安全因素建議使用2.5【使用抗拉強度為基準時】 ，你的問題可改變材質或管厚度
（4）圓周方向應力和橫方向應力比較，圓周方向應力較大【考慮圓周方向應力就可以了】 希望對你有所幫助

㈡ 怎樣計算正應力

在工程中，應力和應變是按下式計算的：應力（工程應力或名義應力）σ=P/A。，應變（工程應變或名義應變）ε=（L-L。）/L。式中，P為載荷；A。為試樣的原始截面積；L。為試樣的原始標距長度；L為試樣變形後的長度。

物體由於外因(受力、濕度、溫度場變化等)而變形時，在物體內各部分之間產生相互作用的內力，以抵抗這種外因的作用，並試圖使物體從變形後的位置恢復到變形前的位置。

物體由於外因（受力、濕度、溫度場變化等）而變形時，在物體內各部分之間產生相互作用的內力，以抵抗這種外因的作用，並試圖使物體從變形後的位置恢復到變形前的位置。

(2)鋼管切應力怎麼算擴展閱讀：

物體由於外因（受力、濕度、溫度場變化等）而變形時，在物體內各部分之間產生相互作用的內力，單位面積上的內力稱為應力。應力是矢量，沿截面反向的分量稱為正應力，沿切向的分量稱為切應力。

物體中一點在所有可能方向上的應力稱為該點的應力狀態。只需用過一點的任意一組相互垂直的三個平面上的應力就可代表點的應力狀態，而其它截面上的應力都可用這組應力及其與需考察的截面的方位關系來表示。

如果作用在某一截面上的全應力和這一截面垂直，即該截面上只有正應力，切應力為零，則這一截面稱為主平面，其法線方向稱為應力主方向或應力主軸，其上的應力稱為主應力。如果三個坐標軸方向都是主方向，則稱這一坐標系為主坐標系。

一塊鋼板是由無數個鐵原子（包括其它成分的原子）所組成的，原子與原子之間之所以能夠緊密的連接在一起，而不像一盤沙子一樣，是鐵原子之間有強大的金屬鍵緊緊的「拉」在一起的，原子之間的「拉力」會由於相鄰原子之間的位置遠近、角度差異，而導致其「拉力」會在整個鋼板的平面內不是很均勻。

通俗的說：有些方向的「拉力」大，而有些方向的「拉力」小，但是，由於鋼板是在軋鋼機軋成平板後，這些鋼材立面分子之間的「拉力」會暫時趨於平衡，但是，如果將鋼板用刨床將其切削一部分，比如：切薄一半的厚度，這時，剩下的鋼板立馬將會發生變形，如：發生翹曲，這就是內應力在起作用。

㈢ 鋼管產生了應力怎麼處理

應力是物體由於外因（受力、濕度、溫度場變化等）而變形時，在物體內各部分之間產生相互作用的內力，以抵抗這種外因的作用，並試圖使物體從變形後的位置恢復到變形前的位置。

應力定義為「單位面積上所承受的力」。
「內應力[1]」指組成單一構造的不同材質之間，因材質差異而導致變形方式的不同，繼而產生的各種應力。
當材料在外力作用下不能產生位移時，它的幾何形狀和尺寸將發生變化，這種形變就稱為應變（Strain）。材料發生形變時內部產生了大小相等但方向相反的反作用力抵抗外力．把分布內力在一點的集度稱為應力（Stress），應力與微面積的乘積即微正向應力與剪應力內力．或物體由於外因(受力、濕度變化等)而變形時，在物體內各部分之間產生相互作用的內力，以抵抗這種外因的作用，並力圖使物體從變形後的位置回復到變形前的位置。在所考察的截面某一點單位面積上的內力稱為應力（Stress）。按照應力和應變的方向關系，可以將應力分為正應力σ和切應力τ，正應力的方向與應變方向平行，而切應力的方向與應變垂直。按照載荷（Load）作用的形式不同，應力又可以分為拉伸壓縮應力、彎曲應力和扭轉應力
一般來講，我們不希望材料出現應力，想盡辦法消除應力。這里引用三種消除殘余應力時效工藝方法：

1）自然時效(NSR)
將工件長時間露天放置（一般長達六個月至一年左右），利用環境溫度的季節性變化和時間效應使殘余應力釋放，由於周期太長和佔地面積大，僅適應長期單一品種的批量生產和效果不理想，目前應用的較少。

2）熱時效（TSR）(退火)
目前還在廣泛採用的傳統機械加工方法，其原理是用爐窯將金屬結構件加熱到一定溫度，保溫後控制降溫，達到消除殘余應力的目的，可以保證加工精度和防止裂紋產生。TSR工藝廣泛應用於幾乎所有機械產品生產廠，在中國有幾萬家企業每年有數十萬噸的機械金屬結構件採用TSR，其所消耗的重油、電、煤氣和原煤摺合標准煤為140-240kg／噸左右，由此可見TSR工藝耗能已不容忽視，其對環境造成的污染之大也是有目共矚的。

3）振動時效（VSR）
一種可完全取代TSR和NSR的工藝，其原理是用振動消除殘余應力，可達到TSR工藝的同樣效果，並在許多性能指標上超過TSR。VSR工藝耗能少（是TSR的2％左右）、設備投資少和效率高，其在節能、減少環境污染和提高產品性能方面有卓越的表現，使得這一高新技術在各行各業中有廣泛的應用前景。

㈣ 鋼管某個部位的剪切力怎麼算

算剪切力要先計算剪切應力τ(就是單位面積上的剪切力τ
=
dF/dS),然後再看你要研究的部位的位置,再積分算剪切力。畫出剪力圖，即鋼管各部位所受剪切力，該圖可由鋼管受力情況推導。然後在需要計算剪切應力的部位計算受力面積（垂直於剪切力方向），然後用剪切力除以受力面積。
剪切力：就是切應力，或稱為剪切力，這里的y就是溶液的溫度、濃度、溶劑的性質以及高聚物在溶液中的形速度梯度，或稱為剪切率。

㈤ 凈截面模量、毛截面模量怎樣分別計算

矩形截面抵抗矩W=bh^2/6

圓形截面的抵抗矩W=π^3/32

圓環截面抵抗矩：W=π(D^4-d^4)/(16D)

橫截面上不僅有正應力，而且還有切應力。由於切應力的作用，橫截面發生翹曲，平面假設不再成立。

但進一步的理論分析證明，對於跨長與截面高度比 l/h>5 的長梁利用公式δ=My/I 來計算其橫力彎曲的正應力，所得結果誤差甚微，足夠滿足工程實際需要。其中W=I/y，W稱為抗彎截面系數。

矩形Iy=hb3/12；其中3表示立方的關系；圓形Iz=3.14d4/64；d後面的4表示4次方。

(5)鋼管切應力怎麼算擴展閱讀：

截面抵抗矩（W）就是截面對其形心軸慣性矩與截面上最遠點至形心軸距離的比值。

工程實際中最常見的彎曲問題是橫力彎曲，橫截面上不僅有正應力，而且還有切應力。由於切應力的作用，橫截面發生翹曲，平面假設不再成立。但進一步的理論分析證明，對於跨長與截面高度比 l/h>5 的長梁利用公式δ=My/I 來計算其橫力彎曲的正應力，所得結果誤差甚微，足夠滿足工程實際需要。其中W=I/y，W稱為抗彎截面系數。

由於橫力彎曲時，梁的彎矩隨截面位置變化，Mmax所在截面稱為危險截面，最大彎曲正應力發生在彎矩最大的截面上，且離中心軸最遠處，該處為危險點。