부품 접합 평면에서 하중을 받는 모깎기 용접

1. 축 방향력 F _x 로 인한 하중

결과 전단 응력

설명:

	F x	축 방향력 [N, lb]
	A	용접 그룹의 목 면적 [mm 2 , in 2 ]

2. 굽힘 모멘트 M으로 인한 하중

용접 조사점의 전단 응력

설명:

	u	상수
		- 미터법 단위 계산인 경우 u = 1000
		- 영국식 단위 계산인 경우 u = 12
	M	굽힘 모멘트 [Nm, lb ft]
	r	용접 그룹 무게 중심과 관련된 용접 조사점의 반지름 벡터 [mm, in]
	J	용접 그룹의 극 관성 모멘트 [mm 4 , in 4 ]

3. 굽힘력 F _Y 로 인한 하중

용접 점에서 전단력 F _Y 및 굽힘 모멘트 M _F 에 의해 발생하는 응력이 시작됩니다. 그 크기에 따라 다음 공식이 결정됩니다.

M _F = F _Y r _F [Nmm, lb in]

설명:

	F Y	굽힘 전단력 [N, lb]
	r F	용접 그룹 무게 중심에 대한 굽힘력의 암 [mm, in].

전단력에 의해 발생하는 전단 응력

설명:

	F Y	굽힘 전단력 [N, lb]
	A	용접 그룹의 목 면적 [mm 2 , in 2 ]

굽힘 모멘트에 의해 발생하는 전단 응력

- 응력 x-구성요소

- 응력 y-구성요소

설명:

	M F	굽힘 모멘트 [Nmm, lb in]
	r Y	Y축 방향으로 용접 그룹 무게 중심에서 용접 조사점까지의 거리 [mm, in]
	r X	X축 방향으로 용접 그룹 무게 중심에서 용접 조사점까지의 거리 [mm, in]
	J	용접 그룹의 극 관성 모멘트 [mm 4 , in 4 ]

용접의 조사점에서의 결과 전단 응력

설명:

	τ XM	굽힘 모멘트로 인한 전단 응력의 x-구성요소 [MPa, psi]
	τ Y	전단력 F Y '에 의해 발생하는 전단 응력 [MPa, psi]
	τ YM	굽힘 모멘트로 인한 전단 응력의 y-구성요소 [MPa, psi]

4. 공통 힘 F로 인한 하중

용접 점에서 공통 힘 F로 인해 용접 그룹 무게 중심의 작용점과 전단력 F _X ', F _Y ' 쌍 및 굽힘 모멘트 M _F 의 하중 결합으로 인해 발생하는 응력에 충분한 응력이 생기며, 공식은 다음과 같습니다.

M _F = F r _F [Nmm, lb in]

F _X' = F cos ϕ [N, lb]

F _Y' = F sin ϕ [N, lb]

설명:

	F	작용력 [N, lb]
	r F	용접 그룹 무게 중심에 대한 굽힘력의 암 [mm, in]
	ϕ	작용력의 방향 각도 [°]

전단력 F _X' 에 의해 발생하는 전단 응력

전단력 F _Y' 에 의해 발생하는 전단 응력

설명:

A

용접 목 면적 [mm 2 , in 2 ]

굽힘 모멘트에 의해 발생하는 전단 응력

- 응력 x-구성요소

- 응력 y-구성요소

설명:

	M F	굽힘 모멘트 [Nmm, lb in]
	r Y	Y축 방향으로 용접 그룹 무게 중심에서 용접 조사점까지의 거리 [mm, in]
	r X	X축 방향으로 용접 그룹 무게 중심에서 용접 조사점까지의 거리 [mm, in]
	J	용접 그룹의 극 관성 모멘트 [mm 4 , in 4 ]

용접의 조사점에서의 결과 전단 응력

설명:

	τ X	전단력 F X' 에 의해 발생하는 전단 응력 [MPa, psi]
	τ XM	굽힘 모멘트로 인한 전단 응력의 x-구성요소 [MPa, psi]
	τ Y	전단력 F Y '에 의해 발생하는 전단 응력 [MPa, psi]
	τ YM	굽힘 모멘트로 인한 전단 응력의 y-구성요소 [MPa, psi]

5. 비교 응력 σ _S 계산

비교 응력은 다음 공식에 따라 계산된 부분 응력으로 결정됩니다.

용접 조사점에서 용접 방향에 수직으로 발생하는 응력의 x-구성요소에 대해서는 α _X = α ₃ 공식이 적용됩니다. 반대의 경우 α _X = α ₄ 입니다. 용접 방향에 수직으로 발생하는 응력의 y-구성요소에도 마찬가지로 적용됩니다. 즉, α _Y = α ₃ 또는 α _Y = α ₄ 입니다.

설명:

	τ X	전단력 F X' 에 의해 발생하는 전단 응력 [MPa, psi]
	τ XM	굽힘 모멘트로 인한 전단 응력의 x-구성요소 [MPa, psi]
	τ Y	전단력 F Y '에 의해 발생하는 전단 응력 [MPa, psi]
	τ YM	굽힘 모멘트로 인한 전단 응력의 y-구성요소 [MPa, psi]
	α 3	모깎기 끝 용접의 용접 접합 변환 계수 [-]
	α 3	모깎기 끝 용접의 용접 접합 변환 계수 [-]