扭曲安全系数
扭曲载荷与应用载荷的比率为扭曲安全系数 (BFS)。 下表列出了对可能的 BFS 值的解释:
BFS 值(安全系数) | 扭曲状态 | 注释 |
---|---|---|
1 < BFS | 预测不会发生扭曲 | 应用载荷小于估计的临界载荷。扭曲不是预期的。 |
0 < BFS < 1 | 预测会发生扭曲 | 应用载荷超过了估计的临界载荷。扭曲是预期的。 |
BFS = 1 | 预测会发生扭曲 | 应用载荷与估计的临界载荷完全相等。扭曲是预期的。 |
BFS = -1 | 预测不会发生扭曲 | 扭曲在所应用的载荷的方向反转时发生。 例如,如果铁秆承受张力载荷,那么 BFS 应为负数。 铁秆决不会扭曲。 |
-1 < BFS < 0 | 预测不会发生扭曲 | 如果反向应用所有载荷,则扭曲是预期的。 |
BFS < -1 | 预测不会发生扭曲 | 即使反向应用所有载荷,扭曲也不是预期的。 |
一般而言,结构可具有正数和负数扭曲安全系数。 例如,设想由支柱所支撑并承受内部压力的圆柱形容器。 该容器如果承受张力决不会扭曲,然而支柱在压紧时可能会扭曲。
计算扭曲载荷
要计算某个模式的扭曲载荷,请将所有应用载荷与该模式的 BFS 相乘。 例如,假设您应用了以下载荷:
在面 1 上应用了 500 磅的力,以及
在面 2 和 3 上应用了 250 psi 的压力
并且模式 1 的扭曲安全系数计算为 2.3,则在应用以下载荷时模式 1 中将会发生扭曲:
在面 1 上应用 500 X 2.3 = 1150 磅的力,以及
在面 2 和 3 上应用 250 X 2.3 = 575 psi 的压力