부품 접합 평면에서 하중을 받는 모깎기 용접
1. 축 방향력 F x로 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 Y로 인한 하중
용접 점에서 전단력 F Y 및 굽힘 모멘트 M F에 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 F의 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'로 인한 전단 응력
전단력 F Y'로 인한 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 4입니다. 용접 방향에 수직으로 발생하는 응력의 y-구성요소에도 마찬가지로 적용됩니다. 즉, α Y = α 3 or α Y = α 4입니다.
설명: