湾曲形状の薄板でのたわみ・曲げ応力について
- 湾曲形状の薄板でのたわみ・曲げ応力についての質問です。平板のはりと湾曲形状の薄板のたわみについて比較し、湾曲形状の薄板の方がたわみに対して強いと考えています。
- 具体的には、湾曲形状の薄板の場合、圧縮方向の分力が発生し、たわみに対して強いという仮説を持っています。しかし、実際の机上計算において、分力のあたりの考え方について悩んでいます。
- そこで、湾曲形状の薄板でのたわみ・曲げ応力についての考え方を教えていただきたいと思い、質問を投稿しました。両端支持と両端固定の場合において、たわみ・曲げ応力を計算する方法について教示していただけると幸いです。
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湾曲形状をした薄板の応力/たわみについて
a) b) F F ↓ ↓ --------------- ⌒ ／ ＼ ／ ＼ a)平板のはりのたわみ b)湾曲形状のたわみ 現在b)のようにあらかじめ湾曲している薄板でのたわみ/曲げ応力を考えています。a)に対して圧縮方向の分力が発生するのでたわみに対しては強いと考えているのですが、机上計算しようとした所、分力のあたりの考え方で少し悩んでいます。b)のような場合のわたみ/曲げ応力の考え方をご教示頂きたく 質問を投稿させて頂きました。 (両端支持/両端固定それぞれで考えています) 以上、よろしくお願いいたします。
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等辺山形鋼を b) のように斜に置いた時の断面二次モーメントはメーカーサイトで示されてます。 http://www.edotetsu.co.jp/catalog/mizogata_touhen/graph02.html 自動計算サイト ステンレス等辺山形鋼－断面性能計算 http://www.jssc.or.jp/cgi-bin/sus_sec_a1.cgi Luがその値 根拠式は探してください。これでメーカサイトの数値を確かめソコソコ合えばまず大丈夫。 とくにこの形状の計算はリニアな狭い範囲でしか通用しない。 作ってストレインゲージ? 荷重とたわみの関係測れば応力も出てきます。
その他の回答 (1)
以前、↓のような曲がりはりの応力図を利用した図を作ったことがあるが、 予め曲がっているというだけなのに意外にも材料力学で真面目に解こうとする と頗る難しくなってしまうのです。それ以上に平板計算は手計算での解析自体 は非常に大変であり現代ではFEMを利用しPCに解析して貰うしか手段は無いかも それだけ厳密に言えば難しいのです。よってそんな計算に頼らないでも実際に 現物で試験すれば良いかと。百聞は一見にしかず。ストレインゲージ貼れば？ 板とシェルの理論という文献があるが、その下巻には在るかも知れない。 私は上巻しか持っていなかったのに気づいた。何れにせよ非常に難解ですよ ここらの解析を手計算で出来るとしたら,材料力学の学者クラスだと私は思うw ↓の、文献から手計算できる可能性は無いとは言えませんが難解には違いない http://oshiete.goo.ne.jp/qa/7863527.html
お礼
１Ｎの涙様 ご回答ありがとうございます。 おっしゃる通り最初はPCで解析すれば？との意見が出たのですが、 考え方含めある程度計算でも解を導けないかと思い検討を進めたのですが・・・ 考えれば考えるほど以外に複雑だと実感してます。 解析してあたりを付け、試験にて検証するのもありですね。 １Ｎの涙様 ご返信が遅くなり申し訳ございませんでした。 結局は時間の関係で今回は解析により確認し、最終試作で検証する形で進める予定です。 この辺りを全て理論計算できる方はすごい頭脳の持ち主なのかもしれませんね。 ご紹介頂いた文献は確認した事が無い為、今度図書館行く用事があるので試しに内容見てみようと思います。 色々とアドバイス頂き、大変ありがとうございました。
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