对于轴向载荷的压杆,按照公制或英制单位进行计算取决于标准集。ANSI 标准使用英制单位(包括适当的截面尺寸)。
计算的参数
降低的长度
L red = n L
长细比
λ = L red / j min
回转半径
兰金临界应力
兰金临界力
F crR = σ R S
兰金最大力
F maxR = F crR / k S
兰金计算安全系数
k sR = F crR / F a
约翰逊临界应力
约翰逊临界力
F crJ = σ J S
约翰逊最大力
F maxJ = F crJ / k s
约翰逊计算安全系数
k sJ = F cr J / F a
欧拉临界应力
σ E = π 2 E / λ 2
欧拉临界力
F crE = σ E S
欧拉最大力
F maxE = F crE / k s
欧拉计算安全系数
k sE = F crE / F a
压应力
σ p = F a / S
临界力
F crP = S y S
最大力
F maxP = F crP / k s
压力中的计算安全系数
k sP = F crP / F a
强度校核
k s ≤ min (k sR , k sJ , k sE , k sP )
结束条件的系数
用于降低的(等效)长度计算的系数,该计算的值取决于列的末端支撑的情况。
所用变量的含义
F a |
最大载荷 [lbforce, N] |
n |
结束条件的系数 |
k s |
所需的安全系数 |
E |
弹性模量 [psi, MPa] |
L red |
降低的长度 [in, mm] |
S |
截面面积 [in 2 , mm 2 ] |
j min |
惯性矩 [in 4 , mm 4 ] |
λ |
长径比 |
j min |
最小回转半径 [in, mm] |
σR |
兰金临界应力 [psi, MPa] |
F crR |
兰金临界力 [lbforce, N] |
F maxR |
兰金最大力 [lbforce, N] |
k sR |
兰金计算安全系数 |
σ j |
约翰逊临界应力 psi, MPa] |
F crJ |
约翰逊临界力 [lbforce, N] |
F maxJ |
约翰逊最大力 [lbforce, N] |
k sJ |
约翰逊计算安全系数 |
σ E |
欧拉临界应力 [psi, MPa] |
j min |
最小惯性矩 |
F crE |
欧拉临界力 [lbforce, N] |
F maxE |
欧拉最大力 [lbforce, N] |
k sE |
欧拉计算安全系数 |
σ P |
压应力 [psi, MPa] |
F crP |
临界力 [lbforce, N] |
F maxP |
最大力 [lbforce, N] |
j min |
最小惯性矩 |
k sP |
压力中的计算安全系数 |