Инжиниринг - это обширная отрасль науки, которая исследует и анализирует использование систем, структур и сил; Структурное проектирование является подмножеством этой дисциплины, которая фокусируется на проектировании и поддержке способности этих структур противостоять внутренним и внешним силам (нагрузке). Осевая сила оценивает внутренние силы, которые существуют в структуре, часто представленной характеристиками ее размеров. Например, изобразите бисекционный вид дверной ручки, прикрепленной к двери, и обозначьте переход размера в три сегмента: длина кончика ручки до ее основания, длина между основанием ручки и краем ручки. монтажная рама и длина от края монтажной рамы до пересечения с дверью. Каждый из этих сегментов несет нагрузку, которая поддерживает сборку при использовании.
Определите компоненты. Осевая сила определяется шириной, эффективной длиной и нагрузкой и измеряется в килограммах или тысячах фунтов (1000 фунтов силы). Используя вышеупомянутый пример двери, определите компоненты как ручку к основанию (ab), основание к монтажной раме (bc) и от рамки к двери (cd).
Определите формулу. Общая формула для осевой силы равна Ned, равному 270 раз KN, где E равно 7000 раз MPA, KN равно 1000 раз Ньютона, а d равно 640,3 мм. Предположим, что сегменты, наиболее удаленные от перехвата двери, являются положительными из-за центробежной силы, а то, что находится в шкафу, отрицательно. Используйте эффективные длины сегментов 40, 50 и 10 для сегментов AB, BC и CD. Вычислить осевую силу для AB как –FAB минус (40 тысяч фунтов вверх плюс 40 тысяч фунтов ниже) плюс 50 тысяч фунтов плюс 10, что равно -20 тысяч фунтов, как BC - FBC плюс 50 тысяч фунтов плюс 10 тысяч фунтов, что равно 60 тысячам фунтов, а CD как - FCD плюс 10 тысяч фунтов, что равно 10 тысячам фунтов.
Используйте калькулятор осевой нагрузки. Нарисуйте диаграмму осевого усилия (от руки), отметив каждую точку, где происходит переход, и отметив и измеряя этот участок в дюймах. Затем преобразуйте дюймы в метры и введите компоненты для диаметра, витков и прогиба в калькуляторе и определите осевую силу. Такие сайты, как Engineers Edge, Futek и Engineering Toolbox, предлагают несколько вариантов расчета осевого усилия в конструкциях.