Calculateur de torsion d’un arbre circulaire
Calculer la contrainte de cisaillement de surface élastique, la torsion et l’énergie de déformation pour un arbre circulaire solide ou creux.
VOTRE CALCUL
Résultat
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Étapes du calcul
Affichez les étapes une par une ou le calcul complet. Les étapes utilisent les valeurs que vous avez saisies.
Méthode de calcul
Calculez le deuxième moment polaire de la section circulaire et appliquez une torsion linéaire élastique pure.
J=π(Do⁴−Di⁴)/32; τmax=|T|Do/(2J); twist=TL/(GJ); energy=T²L/(2GJ)
Exemple détaillé
Un arbre plein de 20 mm, de longueur 1 m, avec G=80 GPa et un couple de 100 N·m, a J≈1,57079633×10⁻⁸ m⁴, une contrainte ≈63,6619772 MPa et une torsion ≈4,55945326°.
Hypothèses et précisions sur les données
Arbre circulaire isotrope uniforme, couple constant, élasticité linéaire à petite déformation. Longueur, diamètre extérieur et module de cisaillement sont positifs, avec 0 ≤ diamètre intérieur<extérieur. Twist suit le couple signé; la contrainte maximale signalée est une magnitude. Aucune contrainte, aucun facteur de sécurité, aucun rendement, aucune fatigue, aucune concentration de contrainte, aucun élément de frappe, aucune déformation circulaire ou approbation structurelle n’est déduit.
Références : Université de l’Illinois : torsion circulaire
Définitions des unités
La sélection des unités est indépendante de la langue. Chaque sélecteur ne contient que des unités pour sa quantité physique. Les calculs utilisent des unités de base définies en interne.
Choisissez parmi les définitions de la longueur 23, y compris les mesures régionales explicitement étiquetées. Conversions de surface carré le facteur de longueur; volumes géométriques cube lui.
Les mesures régionales ne sont pas interchangeables simplement parce que leur nom ressemble. Il s’agit d’une sélection documentée, et non d’une revendication visant à inclure toutes les unités historiques.
Tableaux de mesure NIST · Unités traditionnelles japonaises · Chine continentale et Hong Kong distinctions unitaires
Utiliser ce calculateur
Puis-je saisir mes propres données ?
Oui. Remplacez les valeurs de l’exemple par vos propres données. Le résultat, les étapes, les tableaux et les diagrammes disponibles se mettent à jour. Une valeur vide ou invalide efface le résultat ; les valeurs de l’exemple ne remplacent jamais les données manquantes.
Les résultats sont-ils exacts ?
Les calculs utilisent des nombres à virgule flottante et les résultats affichés sont arrondis. Consultez la formule, les hypothèses et la précision des données indiquée avant d’interpréter le résultat.
Mes données sont-elles envoyées ?
Le calcul s’effectue dans votre navigateur. Aucun compte, envoi de fichier ou service d’IA externe n’est nécessaire. Les données saisies ne sont pas conservées après le rechargement de la page.
Convertir les deuxièmes moments de la surface entre m⁴ , cm⁴ , mm⁴ , en⁴ et ft⁴ .
Résolvez la puissance, le couple ou le régime de rotation des deux autres quantités avec des unités de couple et de régime explicites.
Convertir les unités de couple N·m, lbf·ft, lbf·in et kilo-force.
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