Serbest Atalet Momenti ve Centroid Hesaplayıcı

Hesap makinemizi kullanmaya başlamak için aşağıdaki video demosunu izleyin.

Açılır listeden değerlendirmek istediğiniz kesit şeklini seçmeniz yeterlidir., seçtiğiniz bölümün ölçülerini girin ve Hesapla'ya tıklayın.

Bu ücretsiz çok amaçlı hesap makinesi, tüm Yapısal Analiz Yazılımımızdan alınmıştır.. Yapmanıza izin verir:

• Eylemsizlik Momentini Hesaplayın (ben) bir kiriş bölümünün (Alanın İkinci Momenti)
• Centroid'i hesapla (C) bir kiriş bölümünün X ve Y ekseninde
• Alanın ilk momentini hesaplayın (Statik Atalet Momenti) (Q) bir kiriş bölümünün
• Bölüm Modülünü hesaplamak için Bölüm Modülü Hesaplayıcı (İLE) bir kiriş bölümünün
• Burulma Sabitini hesaplayın (J) bir kiriş bölümünün

Atalet momenti hesaplayıcısı, yapı mühendisliğinde kullanılan bir dizi önemli kesit özelliğini doğru bir şekilde hesaplayacaktır.. İşte bölüm özelliği terimlerinin ve tanımlarının kısa bir listesi:

• Bölüm Alanı (Bir) – Kesit alanı oldukça basit bir hesaplamadır, ancak doğrudan eksenel stres hesaplamalarında kullanılır (daha fazla kesit alanı, daha fazla eksenel mukavemet)
• Atalet Momenti (Nereden, Iy) – alanın ikinci momenti olarak da bilinir, Bir elemanın mukavemetini ve eğilmeye karşı direncini belirlemek için kullanılan bir hesaplamadır.. Bu sayı ne kadar yüksekse, bölüm ne kadar güçlüyse. Burada iki eksen var:
• Ana eksen (Nereden) – Bu, Z ekseni ile ilgilidir ve genellikle üyenin en güçlü yönü olduğu için genellikle ana eksen olarak kabul edilir.
• Küçük eksen (Iy) - Bu, Y ekseni ile ilgilidir ve küçük veya zayıf eksen olarak kabul edilir.. Bunun nedeni, bölümlerin bu eksende çok fazla güç alacak şekilde tasarlanmamasıdır.
• Ayrıca, bir şeklin her iki yönde de aynı boyutlara sahip olması durumunda şunu da belirtmekte fayda var. (Meydan, dairesel vb.) bu değerler her iki yönde de aynı olacaktır.. Daha fazla bilgi edinmek için Çemberin Durağanlık Momenti'ne bakın.
• Centroid (Cz, Cy) – bu, bölümün kütle merkezidir ve genellikle bir Z ve Y bileşenine sahiptir. Simetrik şekiller için, bu geometrik merkez olacak. Simetrik olmayan şekiller için (açı gibi, Kanal) bunlar farklı yerlerde olacak. Kiriş bölümünün ağırlık merkezini nasıl hesaplayacağınızı öğrenin. Yukarıdaki hesap makinesi aynı zamanda herhangi bir şeklin X ve Y ağırlık merkezini de hesaplar.
• Statik Atalet Momenti (Qz, soru) – Alanın İlk Anı olarak da bilinir, bu, bir kiriş bölümünün alanının bir eksenden dağılımını ölçer. Eylemsizlik Momenti gibi, bunlar hem Z hem de Y yönünde. Bunlar tipik olarak kesme gerilimi hesaplamalarında kullanılır, bu nedenle bu değer ne kadar büyükse, kesit kaymaya karşı o kadar güçlüdür. Hesap makinesi bu değeri sağlayacaktır, ancak alanın ilk momentini hesaplama hakkında daha fazla bilgi edinmek için buraya tıklayın.
• Elastik Kesit Modülü (Sz, Amerika'da Sy. ZZ, Britanya veya Avustralya'da Zy) – Statik kesit modülü olarak da bilinir, ve eğilme stresi hesaplamalarında kullanılır. Genellikle üst ve alt lifler bölümüne göre hesaplanırlar.. Örneğin, Szt, bölümün üst lifine Z ekseni etrafındaki bölüm modülüdür.
• burulma sabiti (J) - polar atalet momenti veya J olarak da bilinir, bir malzemenin bükülmeye veya burulma deformasyonuna karşı direncini tanımlayan bir değerdir.
• Plastik Kesit Modülü (S) - bir enine kesit şeklinin plastik bükülmeye direnme yeteneğinin bir ölçümü, bir malzemenin akmaya başladığı andaki stresini tahmin etmek için kullanılır (plastik limitine ulaşmak) belirli bir yük altında ve tipik olarak yük altındaki kirişlerin tasarımı ve analizi için kullanılır.

Diğer Parametreler – Bunlar, eksiksiz SkyCiv Bölüm Oluşturucu tarafından hesaplanan daha gelişmiş sonuçlardır.:

• Atalet Ürünü (Z ve Y Ekseni hakkında): Bir şeklin belirli bir eksen etrafında dönmeye karşı gösterdiği direncin ölçüsü, eksenden şekil üzerindeki herhangi bir noktaya olan uzaklığın ve noktanın atalet momentinin karşılık gelen bileşeninin çarpımına eşittir.
• Plastik Kesit Modülü (Z ve Y Ekseni hakkında): Bir enine kesit şeklinin plastik bükülmeye direnme yeteneğinin bir ölçüsü, bir malzemenin akmaya başladığı andaki stresini tahmin etmek için kullanılır (plastik limitine ulaşmak) belirli bir yük altında.
• Plastik Nötr Eksen (Z ve Y Ekseni hakkında): Plastik deformasyona neden olmak için şekle etki eden tüm kuvvetlerin içinden geçmesi gereken enine kesit şeklindeki bir eksen.
• Kesme Alanı (Z ve Y Ekseni hakkında): Kesme kuvvetlerine direnmede etkili olan enine kesit şeklinin alanı.
• Kayma Merkezinin Merkeze Uzaklığı (hem Z hem de Y Ekseninde): SkyCiv ağırlık merkezi hesaplayıcısı, bir enine kesit şeklinin kayma merkezi ile ağırlık merkezi arasındaki mesafenin hesaplanmasına yardımcı olur.
• burulma sabiti (FEA'yı kullanma): Bir malzemenin bükülmeye veya burulma deformasyonuna karşı direncini tanımlayan bir değer, Sonlu Eleman Analizi kullanılarak hesaplandı.
• Burulma Yarıçapı: Gerçek şekil ile aynı burulma sabitini elde etmek için enine kesit şeklinin alanının konsantre edilmesi gereken bir eksenden olan mesafe.
• Çarpıtma Sabiti: Bir malzemenin eğilme veya bozulma deformasyonuna karşı direncini tanımlayan bir değer.
• monosimetri sabiti (Z ve Y Ekseni hakkında): Bir enine kesit şeklinin belirli bir eksen etrafında ne kadar simetrik olduğunun bir ölçüsü, mükemmel simetriyi gösteren sıfır değeri ile.
• Dönme yarıçapı (Z ve Y Ekseni hakkında): Bir enine kesit şeklinin alanının, gerçek şekil ile aynı atalet momentine sahip olması için konsantre edilmesi gereken bir eksenden uzaklık.
• Temel Eksen Dönme Açısı: Bir enine kesit şeklinin nötr ekseni ile asal ekseni arasındaki açı.

bir ağırlık merkezi, "geometrik merkez" olarak da bilinir, düzgün yoğunluğa sahip bir nesnenin kütle merkezidir. Bir ağırlık merkezinin basitleştirilmiş gösterimi, parmağınızın üzerinde dengede tutmak için bir kalem yerleştirmeniz gereken yer olurdu. Kalemin dengede durduğu ve parmağınızdan düşmediği konum, kalemin ağırlık merkezinin yaklaşık konumu olacaktır.. Kalemin kütlesinin parmağınızın her iki tarafında eşit olduğu noktayı belirlemek için malzemenin kütlesini ve yoğunluğunu dikkate alır., ve bu nedenle kalemin "kütle merkezini" temsil eder.

SkyCiv Centroid Calculator, saniyeler içinde son derece doğru sonuçlar sağlamak için FEA'yı kullanır, şekil ne kadar karmaşık olursa olsun. Premium sürümde, kullanıcılar şekli tanımlayan noktaların koordinatlarını girebilir ve hesap makinemiz size ağırlık merkezinin koordinatlarını verecektir.. Buna, DXF içe aktarma yoluyla özel şekiller tasarlama yeteneği de dahildir, çoklu (yerleşik) şekiller ve özel nokta şekilleri.

Hızına ve doğruluğuna ek olarak, ağırlık merkezi hesaplayıcımızın kullanımı da inanılmaz derecede kolaydır. Basit bir kullanıcı arayüzü ile, bölüm boyutlarınızı girebilir ve bölüm özellik değerlerinizi alabilirsiniz (kiriş bölümü ağırlık merkezi dahil) saniyeler içinde. Bir tasarım projesi üzerinde çalışıyor olsanız da, farklı bölümlerle deney yapmak veya bir sınava çalışmak, SkyCiv Centroid Calculator, işinizi halletmenize yardımcı olacak mükemmel bir araçtır.

Daha önce belirtildiği gibi, bu ücretsiz araç ayrıca size bir Elastik Kesit Modülü hesaplaması sağlar., ancak bir mühendis olarak başlıyorsanız, Kesit Modülünün ne olduğunu anlamayabilirsiniz.. basitçe söylemek gerekirse, kesit modülü, eğilmeye karşı direnci ölçen ve eylemsizlik momentinin nötr eksenden en uzak fibere olan mesafeye oranı olarak hesaplanan bir enine kesitin kesit özelliğidir. Elastik Kesit Modülü bu denklemde basitçe şu şekilde temsil edilir::

Nerede,

• S kesit modülüdür
• I, kesitin tarafsız eksene göre atalet momentidir.
• y, tarafsız eksenden kesitin en uzak noktasına olan mesafedir

İki tür Kesit Modülü vardır: Elastik ve Plastik. Amerikada, S tipik olarak Elastik Bölüm Modülünü ifade etmek için kullanılırken, Z Plastik Bölüm Modülünü ifade etmek için kullanılır. İngiltere ve Avustralya'da, bunlar genellikle tersine çevrilir. Elastik Kesit Modülü tipik olarak Z harfi ile anılır., Plastik Kesit Modülü S harfi ile anılırken.

Genel olarak, Elastik Bölüm Modülü, çoğu metal için akma noktasına kadar uygulanabildiğinden, bölüm tasarımı için kullanılır. Metaller tipik olarak malzemenin akma noktasının ötesine geçecek şekilde tasarlanmamıştır..

SkyCiv ayrıca I kiriş boyutu aracı ve ücretsiz yapısal tasarım yazılımı gibi başka araçlar da sunar. Dinamik bölüm çekmecesi ayrıca size kiriş bölümünüzün grafiksel bir temsilini gösterecektir.. Yani dairenin eylemsizlik momentini hesaplamak istiyorsanız, bir dikdörtgenin veya diğer şekillerin eylemsizlik momenti, aşağıdaki yazılımı veya her şey dahil SkyCiv Bölüm Oluşturucumuzu kullanmaktan çekinmeyin.

SkyCiv, mühendisler için çok çeşitli Bulut Yapısal Analiz ve Tasarım Yazılımı sunar. Sürekli gelişen bir teknoloji şirketi olarak, Mühendislere iş süreçlerinde ve tasarımlarında zaman kazandırmak için mevcut iş akışlarını yenilemeye ve bunlara meydan okumaya kararlıyız.