2008年7月25日金曜日

曲がり梁の計算

追記)下記リンクを優先して読んでください。(2014.1018)

http://m-sudo.blogspot.jp/2014/03/blog-post_4.html
http://m-sudo.blogspot.jp/2013/03/blog-post_24.html

i以下データが旧いので参考程度に。

画像は下記URLからの引用です。http://www.jniosh.go.jp/publication/RR/abst/RR-2001.htm
フック、Uボルト、リンクチェーンなどの強度計算に利用される曲がり梁の計算式への疑問を記載されています。ただでさえ、複雑な曲がり梁の式の利用には軽い頭痛を覚えますが、この警鐘はある意味で衝撃的でさえあります。理論による手計算の否定の結果として有限要素解析の利用が勧められています。Pro/MECHANICAなどの有限解析ソフトの場合はモデルを単純化する必要もなく、実際の形状のままで解析が可能なことからこの命題に対して有効と思います。Pro/MECANICAのアダプチブ解析手法はメッシュ作成などは不要なために設計者にとっては実に利用しやすい。ただ、特異点などの発生の様子が見えた場合はモデルに対して何らかの近似的工夫を与える必要がありますが、その特異点の発生の有無の確認がPro/MECHANICAでは割合に容易であることからも、表題のような形状に対してはPro/MECHANICAの利用が現実的な解決手段と思います。尚、手計算での曲がり梁は緩やかな曲がりには適用は可能とは思いますが、計算ミスもしやすく、その場合でもPro/MECHANICAを利用するべきでしょう。某重工の冶工具としてのフックの強度計算には曲がり梁の式に補正を加味した計算式が採用されています。(補正はグラフからの読取り値)。詳細はノウハウのため紹介はできない。

追記)曲がり梁の公式は下記に掲載。
   http://m-sudo.blogspot.jp/2010/06/blog-post.html
   曲がり梁の形状係数
   http://m-sudo.blogspot.jp/2012/06/blog-post.html
(上記本文の文意はこの形状係数を加味することでOKかどうか、要確認)曲がり梁の最大応力を求めるための係数。貴重なデータです。(但し、JISではなくピーターソンの理論より。ピーターソンの応力集中係数はUSAでは標準的なデータです。円径断面、四角形断面しか掲載していないが、他の断面も推測してみることも大切と思います。)

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