Spannung im dickwandigen Zylinder
Berechnen Sie die Radial-, Reifen- und geschlossene Axialspannung von Lamé im Radius innerhalb einer dicken zylindrischen Wand.
IHRE BERECHNUNG
Ergebnis
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Rechenschritte
Gehen Sie die Schritte einzeln durch oder zeigen Sie die gesamte Berechnung an. Die Schritte verwenden Ihre aktuellen Eingaben.
Berechnungsmethode
Verwenden Sie die Dickzylinder-Elastik-Drucklösung, mit Zugspannung positive und Druck-normale Radialspannung negativ.
A=(pi a²−po b²)/(b²−a²); B=a²b²(pi−po)/(b²−a²); σr=A−B/r²; σθ=A+B/r²
Rechenbeispiel
a=50 mm, b=100 mm, pi=10 MPa und po=0 ergeben innere Radialspannung −10 MPa, innere Reifenspannung 16,6666667 MPa und geschlossene Axialspannung 3,33333333 MPa.
Annahmen und Hinweise zu den Eingaben
Einheitliche isotrope linear-elastische Langzylinder mit idealen geschlossenen Enden, ohne thermischen Gradienten, Restspannung, Ausbeute, Knicken, Spannungskonzentration oder Design-Code-Prüfung. Abfrageradius muss innerhalb der Wand sein. Dies ist keine Gefäßzertifizierung.
Definitionen der Einheiten
Die Einheitenauswahl ist unabhängig von der Sprache. Jeder Selektor enthält nur Einheiten für seine physikalische Größe. Berechnungen verwenden definierte Basiseinheiten intern.
Wählen Sie aus 23 Längendefinitionen, einschließlich explizit markierter regionaler Maßnahmen. Flächenkonversionen quadrieren den Längenfaktor; geometrische Volumen würfeln ihn.
Regionale Maßnahmen sind nicht austauschbar, nur weil ihre Namen ähnlich aussehen. Dies ist eine dokumentierte Auswahl, nicht ein Anspruch auf jede historische Einheit.
NIST-Messtabellen · Japanische traditionelle Einheiten · Unterscheidungen zwischen Festland China und Hongkong
Hinweise zum Rechner
Kann ich eigene Werte eingeben?
Ja. Ersetzen Sie die Beispielwerte durch Ihre eigenen Eingaben. Ergebnis, Rechenschritte, Tabellen und gegebenenfalls Diagramme werden entsprechend aktualisiert. Bei leeren oder ungültigen Eingaben wird das Ergebnis gelöscht. Fehlende Angaben werden niemals unbemerkt durch Beispielwerte ersetzt.
Sind die Ergebnisse exakt?
Die Ergebnisse beruhen auf Gleitkommaarithmetik und werden für die Anzeige gerundet. Beachten Sie die Formel, die Annahmen und die gegebenenfalls angegebene Datengenauigkeit.
Werden meine Eingaben hochgeladen?
Die Berechnung erfolgt in Ihrem Browser. Ein Benutzerkonto, Datei-Uploads oder ein externer KI-Dienst sind nicht erforderlich. Beim Neuladen der Seite werden die Eingaben zurückgesetzt.
Berechnen Sie ideale Membranspannungen in einer geschlossenen dünnen zylindrischen oder kugelförmigen Schale aus Differenzdruck, Innendurchmesser und Wandstärke.
Konvertieren Sie Druck über SI und andere gemeinsame Einheiten. Unterscheiden Sie Absolut- und Messwerte mit einem Referenzdruck, den Sie eingeben, und vergleichen Sie beide in einer Einheitstabelle. Konvertieren Sie eine optionale Liste der Messwerte mit den gleichen Einheiten und Druckreferenz.
Berechnen Sie elastische Oberflächenscherspannung, Verdrehung und Dehnungsenergie für eine feste oder hohle Kreiswelle.
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