|  | 		    
					
        
         
          
         
	
          | |  | Belastning på metalpind Fra : KNL DtP
 | 
 Dato :  20-04-02 13:07
 | 
 |  | Hejsa!
 
 Kan nogen give et bud på hvor stor en kraft (enten målt ved at trykke på
 enden eller målt som en jævn belastning over hele pinden) jeg kan belaste en
 metalpind på?
 
 Lidt data:
 
 Tykkelse: 3,2 mm
 Længde: 247mm
 Bredde: 29 mm
 
 Skulle være at typen "Fe 360"
 
 E = 0,21 x 10^6 N/mm^2
 
 
 Jeg har selv belastet den på 50 N (ved at trække i et newtonmeter, som var
 monteret i enden) - hvor stor en kraft kan jeg belaste den med, uden den
 begynder og blive varigt deformeret? Den skulle nemlig gerne være lineær.
 
 Den bliver benyttet som en g-måler i mit el-teknikprojekt på HTX, og derfor
 skal jeg have kalibreret min måler.
 
 MVH
 
 Kristian
 
 
 
 
 |  |  | 
  Hans H.V. Hansen (20-04-2002) 
 
	
          | |  | Kommentar Fra : Hans H.V. Hansen
 | 
 Dato :  20-04-02 22:56
 | 
 |  | KNL DtP <knl_dtp@hotmail.com> wrote:
 
 > Hejsa!
 >
 > Kan nogen give et bud på hvor stor en kraft (enten målt ved at trykke på
 > enden eller målt som en jævn belastning over hele pinden) jeg kan belaste en
 > metalpind på?
 ....
 
 Spørgsmålet kan næppe besvares uden at du oplyser, hvorledes pinden er
 ophængt/understøttet (fast indspændt i den ene ende, understøttet i
 begge ender - eller noget helt tredje?)
 
 Du må vist også vælge, om du vil belaste i et punkt eller jævnt langs
 hele pinden?'
 
 Dermed være ikke sagt, at jeg kan give svaret - men det kan andre måske
 [eller vi kan nærme os en smule? :)]
 
 --
 med venlig hilsen
 Hans
 
 
 |  |  | 
  KNL DtP (20-04-2002) 
 
	
          | |  | Kommentar Fra : KNL DtP
 | 
 Dato :  20-04-02 23:10
 | 
 |  | "Hans H.V. Hansen" <h2vh@post6.tele.dk> skrev i en meddelelse
 news:1fayq4n.1n9j4k9bcebuiN%h2vh@post6.tele.dk...
 
 > Spørgsmålet kan næppe besvares uden at du oplyser, hvorledes pinden er
 > ophængt/understøttet (fast indspændt i den ene ende, understøttet i
 > begge ender - eller noget helt tredje?)
 
 Den er fastgjort (indespændt) i den ene ende.
 
 
 > Du må vist også vælge, om du vil belaste i et punkt eller jævnt langs
 > hele pinden?'
 
 I mit forsøg belastede jeg den i et punkt (helt ude for ende), men har
 omregnet det til jævn belastning - ved at reducere lidt på at par
 statikudtryk fik jeg at F_ydrepunkt x 2 = F_jævn     (såfremt man belaster
 *helt* ude i enden)
 
 
 .... men altså hvor stor en belastning (jævn som punktvis) kan denne
 metalpind holde til, før den opnår varig deformation.
 
 
 MVH
 
 Kristian
 
 
 
 
 
 |  |  | 
   Hans H.V. Hansen (22-04-2002) 
 
	
          | |  | Kommentar Fra : Hans H.V. Hansen
 | 
 Dato :  22-04-02 18:21
 | 
 |  | KNL DtP <knl_dtp@hotmail.com> wrote:
 ...
 > I mit forsøg belastede jeg den i et punkt (helt ude for ende), men har
 > omregnet det til jævn belastning - ved at reducere lidt på at par
 > statikudtryk fik jeg at F_ydrepunkt x 2 = F_jævn     (såfremt man belaster
 > *helt* ude i enden)
 
 Ja, jeg er enig i, at max. spænding fås ved 'punktformig' belastning i
 den frie ende.
 
 Hvis vi betegner belastningen med P og pindens længde med l, bliver det
 maksimale bøjningsmoment M (i indspændingspunktet) = P * l.
 Spørgsmålet er så, hvor megen trækspænding dit materiale kan klare uden
 plastisk deformation ('flydning')?
 Jeg har slået op i en (lidt bedaget) 'ståbi', og vil på basis deraf
 mene, at 90 * 10^8 N/m^2 sikkert er et rimeligt bud(?)
 >
 >
 > ... men altså hvor stor en belastning (jævn som punktvis) kan denne
 > metalpind holde til, før den opnår varig deformation.
 
 Jeg skal spare dig for mellemregningerne (som bl. a. indebærer beregning
 af 'tværsnittets inertimoment') og gå direkte til 'mit' svar, som er:
 ca. 1800 N!!
 Jeg forudsætter her, at belastningen er parallel med den kant, hvis
 længde er 3.2 mm - hvis du drejer pinden 90 grader, vil den kunne klare
 ganske væsentligt MERE!
 Endvidere forudsættes naturligvis, at 'indspændingszonen' k a n klare
 mosten!
 [Jeg ville være mere rolig, hvis andre ville prøve at be-/afkræfte mine
 beregninger - til det formål kan jeg oplyse, at jeg har beregnet
 tværsnittets inertimoment, I, som: I = b/12 * h^3, hvor b er bredden og
 h højden på det rektangulære tværsnit.]
 
 --
 med venlig hilsen
 Hans
 
 
 |  |  | 
    Hans H.V. Hansen (22-04-2002) 
 
	
          | |  | Kommentar Fra : Hans H.V. Hansen
 | 
 Dato :  22-04-02 19:59
 | 
 |  | Hans H.V. Hansen <h2vh@post6.tele.dk> wrote:
 ...
 > Jeg har slået op i en (lidt bedaget) 'ståbi', og vil på basis deraf
 > mene, at 90 * 10^8 N/m^2 sikkert er et rimeligt bud(?)
 
 Uha, uha....jeg har vist fejltolket de små (krøllede) bogstaver! :))
 Se venligst bort fra resultatet - jeg vender senere i aften tilbage med
 reviderede udregninger!
 
 --
 med venlig hilsen
 Hans
 
 
 |  |  | 
     KNL DtP (22-04-2002) 
 
	
          | |  | Kommentar Fra : KNL DtP
 | 
 Dato :  22-04-02 20:43
 | 
 |  | 
 
            "Hans H.V. Hansen" <h2vh@post6.tele.dk> skrev i en meddelelse
 news:1fb27hv.2u72c5uly3c2N%h2vh@post6.tele.dk...
 > Uha, uha....jeg har vist fejltolket de små (krøllede) bogstaver! :))
 > Se venligst bort fra resultatet - jeg vender senere i aften tilbage med
 > reviderede udregninger!
 he he - sådan kan det jo gå - jeg venter spændt...
 .... imens kan jeg glæde mig over, at jeg har fået min teoretiske udregninger
 (acceleration [g] og delta modstand [ohm] fra strain gauges til at passe
 *meget* godt med de værdier jeg har målt....      MVH
 Kristian
            
             |  |  | 
    Hans H.V. Hansen (22-04-2002) 
 
	
          | |  | Kommentar Fra : Hans H.V. Hansen
 | 
 Dato :  22-04-02 22:27
 | 
 |  | Hans H.V. Hansen <h2vh@post6.tele.dk> wrote:
 
 OK - jeg forsøger lige en gang mere:
 ......
 > Jeg har slået op i en (lidt bedaget) 'ståbi', og vil på basis deraf
 > mene, at
 
 90 * 10^6 N/m^2 sikkert er et rimeligt bud(?)
 
 [Opgivet som 'tilladt spænding i en jerndrager - sikkert noget under
 flydespændingen?]
 .....
 > Jeg skal spare dig for mellemregningerne (som bl. a. indebærer beregning
 > af 'tværsnittets inertimoment') og gå direkte til 'mit' svar, som er:
 > ca. 1800 N!!
 
 Tja, det må jeg så ændre til ca. 18 N!!!
 
 Godt nok syntes jeg, at 1800 N lød af (for) meget - til gengæld synes
 jeg så, at 18 N lyder af (alt for) lidt!
 Så lidt 'modspil' ville stadig være velkommen.
 Ved belastningen med de 18 N skulle nedbøjningen i den fri ende være
 godt 5 mm - hvsi jeg ellers har regnet nogenlunde rigtigt(?)
 
 --
 med venlig hilsen
 Hans
 
 
 |  |  | 
     Filip Larsen (23-04-2002) 
 
	
          | |  | Kommentar Fra : Filip Larsen
 | 
 Dato :  23-04-02 07:37
 | 
 |  | 
 
            Hans H.V. Hansen skrev
 > Godt nok syntes jeg, at 1800 N lød af (for) meget - til gengæld synes
 > jeg så, at 18 N lyder af (alt for) lidt!
 > Så lidt 'modspil' ville stadig være velkommen.
 Måske man kunne regne efter med et program som WinBeam? Jeg har ikke selv
 prøvet det, men da det har ligget som shareware hos Ingeniøren i umindelige
 tider kan det vel ikke være helt ubrugeligt :). WinBeam kan findes på
http://cph.ing.dk/shareware/tek_fem.html  nederst på siden.
 Mvh,
 --
 Filip Larsen <filip.larsen@mail.dk>
            
             |  |  | 
      Hans H.V. Hansen (23-04-2002) 
 
	
          | |  | Kommentar Fra : Hans H.V. Hansen
 | 
 Dato :  23-04-02 11:07
 | 
 |  | 
 
            Filip Larsen <filip.larsen@mail.dk> wrote:
 ....
 > Måske man kunne regne efter med et program som WinBeam? Jeg har ikke selv
 > prøvet det, men da det har ligget som shareware hos Ingeniøren i umindelige
 > tider kan det vel ikke være helt ubrugeligt :). WinBeam kan findes på
 > http://cph.ing.dk/shareware/tek_fem.html  nederst på siden.
 Ja, men jeg tror faktisk, at selve beregningen - som i og for sig  er
 ret enkel - er 'god nok'! :)
 Problemet er nok snarere at finde en realistisk flyde-/brudspænding for
 den benyttede jerntype?
 Umiddelbart ville jeg skønne, at en jernstang med 1 cm^2 tværsnit kunne
 bære (noget) mere end 1 ton, før flydning/brud indtræffer??
 -- 
 med venlig hilsen
 Hans
            
             |  |  | 
  Allan Olesen (27-04-2002) 
 
	
          | |  | Kommentar Fra : Allan Olesen
 | 
 Dato :  27-04-02 16:42
 | 
 |  | "KNL DtP" <knl_dtp@hotmail.com> wrote:
 
 >Tykkelse: 3,2 mm
 >Længde: 247mm
 >Bredde: 29 mm
 >
 >Skulle være at typen "Fe 360"
 
 De 360 står for flydespændingen i Mpa ved stuetemperatur.
 
 >E = 0,21 x 10^6 N/mm^2
 
 Skal ikke bruges.
 
 Du har andetsteds skrevet, at den er fast indspændt i een ende
 (nej, det hedder ikke "indespændt"). Jeg går ud fra, at kraften
 påvirker vinkelret på længdeaksen, samt at du har drejet
 profilet, så kraften påvirker på den svageste led.
 
 Først skal du beregne modstandsmomentet. For et rektangulært
 profil med moment om en af hovedakserne er det:
 
 W = h^2 * b / 6 = 3,2^2 * 29 / 6 mm^3 = 49,5 mm^3
 W: modstandsmoment
 h: profilets højde (målt på langs af kraften)
 b: profilets bredde (målt på tværs af)
 
 Derefter kan du beregne det moment, hvor materialet begynder at
 flyde:
 M = W x f = 49,5 mm^3 * 360 Mpa = 17800 Nmm
 M: bøjningsmomentet
 f: flydespændingen
 
 Derefter kan du finde kraften:
 F = M / a = 17800 Nmm / 247 mm = 72 N
 
 Værdien for f, som Hans havde fundet, var sikkert baseret på en
 forfærdelig masse sikkerhedsfaktorer, som bruges ved
 dimensionering af ting, som ikke _må_ flyde.
 
 Men, øh, lærer I ikke den slags på HTX nu om dage?
 
 Jeg var ikke specielt tilfreds med det faglige niveau, da jeg
 selv for mange år siden tog HTX (skræmmende, at man kan finde på
 at lave en ungdomsuddannelse for vordende ingeniører, som ikke
 engang har så højt niveau i matematik, at man kan komme ind på
 DTU), men banale styrkeberegninger som ovenstående forekom dog i
 det mindste som noget af det allerførste i uddannelsen.
 
 
 --
 Allan Olesen, Lunderskov.
 Danske musikere tjener penge ved ulovlig softwarekopiering.
 
 
 |  |  | 
  Hans H.V. Hansen (27-04-2002) 
 
	
          | |  | Kommentar Fra : Hans H.V. Hansen
 | 
 Dato :  27-04-02 21:59
 | 
 |  | Allan Olesen <aolesen@post3.tele.dk> wrote:
 ....
 > Derefter kan du finde kraften:
 > F = M / a = 17800 Nmm / 247 mm = 72 N
 
 Ja, det lyder intuitivt også mere realistisk (end 'mine' 18 N!)
 
 > Værdien for f, som Hans havde fundet, var sikkert baseret på en
 > forfærdelig masse sikkerhedsfaktorer, som bruges ved...
 
 Utvivlsomt - 'Dubbels Taschenbuch für den Maschinenbau' tager sikkert
 ikke mange chancer! :)
 
 --
 med venlig hilsen
 Hans
 
 
 |  |  | 
 |  |