यह लेख स्वीकार्य झुकने वाले तनाव के बारे में चर्चा करता है। स्वीकार्य शब्द एक सीमा लगाता है जिसे पार नहीं किया जा सकता है। यह एक सुरक्षा सीमा को परिभाषित करता है जिसे पार करने पर विफलता हो सकती है।
यांत्रिक घटकों को डिजाइन करते समय, अज्ञात समस्याओं को भी ध्यान में रखा जाता है जिसके कारण एक सुरक्षा कारक पेश किया जाता है। सुरक्षा स्तर बढ़ने से उत्पाद की लागत भी बढ़ जाती है इसलिए डिजाइन करते समय स्वीकार्य तनाव की एक आदर्श मात्रा पर बातचीत की जाती है।
स्वीकार्य झुकने वाला तनाव क्या है?
स्वीकार्य झुकने तनाव तनाव की सबसे सुरक्षित मात्रा है जिसे विफलता के डर के बिना घटक पर लागू किया जा सकता है। यह यांत्रिक और निर्माण उद्योग में उपयोग किया जाने वाला एक बहुत ही महत्वपूर्ण शब्द है। स्वीकार्य तनावों को जानने से उपयुक्त सामग्री का उपयोग करने का निर्णय लेने में मदद मिलती है।
स्वीकार्य तनाव सीमा से परे तनाव की कोई भी मात्रा घटक के लिए खतरे का संकेत है। स्वीकार्य झुकने वाले तनाव के सूत्र पर इस लेख के बाद के खंडों में चर्चा की गई है। यह तनाव अधिकतम झुकने वाले तनाव से अलग है और अधिकतम झुकने वाले तनाव के बराबर या उससे कम हो सकता है।
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अधिकतम झुकने तनाव
बेंडिंग स्ट्रेस का वह मान जिसके आगे कंपोनेंट निश्चित रूप से फेल हो जाएगा, मैक्सिमम बेंडिंग स्ट्रेस कहलाता है। यह तनाव की ऊपरी सीमा या सामग्री का टूटना/भंग बिंदु है।
यह उस तनाव की अंतिम सीमा है जिसे सामग्री पर लागू किया जा सकता है। इस सीमा से परे घटक में विफलता की 100% संभावना है। यह तनाव स्वीकार्य झुकने वाले तनाव से अधिक है।
स्वीकार्य झुकने तनाव सूत्र
स्वीकार्य तनाव विभिन्न कारकों पर निर्भर करता है, प्रत्येक कारक पर विचार करते हुए सुरक्षा के कारक नामक एक शब्द व्युत्पन्न होता है। सुरक्षा का कारक अधिकतम शब्द को अलग करता है झुकने पर दबाव और स्वीकार्य झुकने तनाव।
उपरोक्त खंड में अधिकतम झुकने वाले तनाव पर चर्चा की गई है। स्वीकार्य बेंडिंग स्ट्रेस का सूत्र नीचे दिया गया है- σस्वीकार्य = σमैक्स/Fs
यदि सुरक्षा का कारक एकता है तो अधिकतम झुकने वाला तनाव स्वीकार्य झुकने वाले तनाव के बराबर है।
स्वीकार्य झुकने वाले तनाव की गणना कैसे करें
अनुमेय झुकने वाले तनाव की गणना उपरोक्त अनुभाग में चर्चा किए गए सूत्र का उपयोग करके की जाती है। स्वीकार्य बेंडिंग स्ट्रेस की गणना के लिए पूर्वापेक्षाएँ आवेदन के प्रकार और अधिकतम बेंडिंग स्ट्रेस के अनुसार सुरक्षा के कारक का निर्धारण कर रही हैं।
कंक्रीट की स्वीकार्य झुकने की ताकत
कंक्रीट का उपयोग बड़े पैमाने पर निर्माण उद्योग में किया जाता है। आजकल कंक्रीट की सड़कें भी बड़े पैमाने पर प्रचलित हैं। कंक्रीट की झुकने की ताकत को जानना बहुत जरूरी है।
कंक्रीट के विभिन्न ग्रेड की झुकने की ताकत नीचे दी गई है-
- एम15-5.0 एमपीए
- एम20-7.0 एमपीए
- एम25-8.5 एमपीए
- एम30-10.0 एमपीए
- एम40-13.0 एमपीए
- एम45-14.5 एमपीए
- एम50-16.0 एमपीए
एल्यूमीनियम की स्वीकार्य झुकने की ताकत
अन्य धातुओं की तुलना में एल्युमीनियम का यांत्रिक लाभ है क्योंकि यह वजन में हल्का होता है। कुछ एल्यूमीनियम ग्रेड हैं जिन्हें आसानी से मोड़ा जा सकता है, वे हैं-
- एल्यूमीनियम मिश्र धातु 3003
- एल्यूमीनियम मिश्र धातु 5052
- एल्यूमीनियम मिश्र धातु 5083
एल्यूमीनियम ग्रेड AL6061 की झुकने की ताकत 299 MPa है और यह मान हाइब्रिड CSA कंपोजिट के लिए 446 MPa तक बढ़ सकता है जो बेस मेटल AL49 की तुलना में लगभग 6061% अधिक संस्करण है।
प्लाईवुड की स्वीकार्य झुकने की ताकत
प्लाईवुड की झुकने की ताकत प्लाई की संख्या, झूठ की मोटाई और प्लाई के दानों की व्यवस्था पर निर्भर करती है।
तनाव में प्लाई के लिए, झुकने की ताकत है-
- अनाज दिशा के लिए स्पैन -20 एमपीए के समानांतर
- अनाज की दिशा के लिए सामान्य से स्पैन-15MPa
संपीड़न में प्लाई के लिए, झुकने की ताकत है-
- स्पैन -10MPa के समानांतर अनाज की दिशा के लिए
- अनाज की दिशा के लिए सामान्य से स्पैन-8MPa
उपरोक्त डेटा 5 मिमी मोटाई वाले 6 प्लाई पर किए गए परीक्षण से लिया गया है।
लकड़ी का स्वीकार्य झुकने वाला तनाव
बाजार में विभिन्न प्रकार की लकड़ी उपलब्ध हैं। सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले हैं- मेपल, ओक, पाइनवुड, रेडवुड।
उपर्युक्त लकड़ी के प्रकारों के स्वीकार्य झुकने वाले तनाव नीचे दिए गए हैं-
- मेपल- 1271-1491 एमपीए
- बलूत-1369-1610 एमपीए
- पाइनवुड-1222-1438 एमपीए
- लाल लकड़ी-1320-1553 एमपीए
स्वीकार्य झुकने वाले तनाव उदाहरण की गणना कैसे करें
आइए एक नमूना नमूने के लिए दिए गए डेटा पर विचार करें:
अधिकतम झुकने पर दबाव कि नमूना 100 एमपीए धारण कर सकता है।
सुरक्षा का कारक 1.5 . के आसपास रखा जाना है
स्वीकार्य झुकने वाले तनाव की गणना करें।
उपरोक्त अनुभाग में चर्चा किए गए सूत्र का उपयोग करके स्वीकार्य तनाव पाया जा सकता है।
सूत्र में मानों को प्रतिस्थापित करने के बाद, हमें 66.67 एमपीए के रूप में स्वीकार्य झुकने वाला तनाव मिलता है।
नमस्ते...मैं अभिषेक खंभटा हूं, मैंने मैकेनिकल इंजीनियरिंग में बी.टेक. किया है। अपनी इंजीनियरिंग के पूरे चार वर्षों में, मैंने मानव रहित हवाई वाहनों को डिज़ाइन किया और उड़ाया है। मेरी विशेषता द्रव यांत्रिकी और थर्मल इंजीनियरिंग है। मेरा चौथे वर्ष का प्रोजेक्ट सौर प्रौद्योगिकी का उपयोग करके मानव रहित हवाई वाहनों के प्रदर्शन को बढ़ाने पर आधारित था। मैं समान विचारधारा वाले लोगों से जुड़ना चाहूंगा।
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