弹簧刚度的概念(刚度的结构刚度计算公式)
刚度,强度和硬度所指的力学性能不同。刚度:指材料或结构在受力时抵抗弹性变形的能力。是材料或结构弹性变形难易程度的表征。材料的刚度通常用弹性模量E来衡量。在宏观弹...
最近有些忙碌,今天终于有时间和大家聊一聊“弹簧刚度的概念”的话题。如果你对这个话题还比较陌生,那么这篇文章就是为你而写的,让我们一起来探索其中的奥秘吧。
弹簧刚度的概念
刚度,强度和硬度所指的力学性能不同。
刚度:指材料或结构在受力时抵抗弹性变形的能力。是材料或结构弹性变形难易程度的表征。材料的刚度通常用弹性模量E来衡量。在宏观弹性范围内,刚度是零件荷载与位移成正比的比例系数,即引起单位位移所需的力。
硬度:材料局部抵抗硬物压入其表面的能力称为硬度。固体对外界物体入侵的局部抵抗能力,是比较各种材料软硬的指标。
强度:表示工程材料抵抗断裂和过度变形的力学性能之一。常用的强度性能指标有拉伸强度和屈服强度(或屈服点)。铸铁、无机材料没有屈服现象,故只用拉伸强度来衡量其强度性能。高分子材料也采用拉伸强度。承受弯曲载荷、压缩载荷或扭转载荷时则应以材料的弯曲强度、压缩强度及剪切强度来表示材料的强度性能。
扩展资料压入硬度
用一定的载荷将规定的压头压入被测材料,根据材料表面局部塑性变形的程度比较被测材料的软硬,材料越硬,塑性变形越小。压入硬度在工程技术中有广泛的用途。压头有多种,如一定直径的钢球、金刚石圆锥、金刚石四棱锥等。
载荷范围为几克力至几吨力(即几十毫牛顿至几万牛顿)。压入硬度对载荷作用于被测材料表面的持续时间也有规定。主要的压入硬度有布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度和显微硬度等。
洛氏硬度
这种硬度测定法是美国的S.P.洛克韦尔于1919年提出的,它基本上克服了布氏测定法的上述不足。洛氏硬度所采用的压头是锥角为120°的金刚石圆锥或直径为1/16英寸(1英寸等于25.4毫米)的钢球,并用压痕深度作为标定硬度值的依据。
测量时,总载荷分初载荷和主载荷(总载荷减去初载荷)两次施加,初载荷一般选用10千克力,加至总载荷后卸去主载荷,并以这时的压痕深度来衡量材料的硬度。
参考资料:
百度百科:强度
百度百科:刚度
弹簧刚度的单位
弹簧刚度的单位是N/mm,弹簧的刚度乘以拉压伸长(或压缩)的长度加上初拉(压)力就是弹簧的工作拉(压)力。弹簧的刚度与弹簧的直径、材料、弹簧的线径,弹簧的圈数都有关的,楼主的这个问题,一个计算公式中缺了这么多参数。如果不是不知道的人乱答的话,是没有人能知道刚度的。这样吧,你回去量一下这个弹簧的总个外径、弹簧丝的直径,数一下总的圈数,描述一个弹簧两端的形状,看它是不是不锈钢材料。我把它的刚度给你算一下。
土弹簧刚度计算公式
土弹簧的刚度计算公式是k=(E*A)/L。
土弹簧的刚度计算公式基于Hooke定律,描述了弹性体在受力时的变形与受力的关系。公式中的k表示土弹簧的刚度,是单位长度上的弹性系数,单位是N/m。公式中的E是土弹簧的弹性模量,是土弹簧材料的特性参数,单位是Pa。弹性模量反映了材料的刚度,数值越大表示材料越刚硬。公式中的A是土弹簧的截面积,单位是m2,是土弹簧的几何参数之一。公式中的L是土弹簧的长度,单位是m,也是土弹簧的几何参数之一。通过将弹性模量、截面积和长度代入公式,可以计算出土弹簧的刚度。
刚度的结构刚度计算公式
计算公式:k=P/δ,P是作用于结构的恒力,δ是由于力而产生的形变。刚度的国际单位是牛顿每米(N/m)。
在自然界,动物和植物都需要有足够的刚度以维持其外形。在工程上,有些机械、桥梁、建筑物、飞行器和舰船就因为结构刚度不够而出现失稳,或在流场中发生颤振等灾难性事故。因此在设计中,必须按规范要求确保结构有足够的刚度。
但对刚度的要求不是绝对的,例如,弹簧秤中弹簧的刚度就取决于被称物体的重量范围,而缆绳则要求在保证足够强度的基础上适当减小刚度。
扩展资料
构件变形常影响构件的工作,例如齿轮轴的过度变形会影响齿轮啮合状况,机床变形过大会降低加工精度等。影响刚度的因素是材料的弹性模量和结构形式,改变结构形式对刚度有显著影响。刚度计算是振动理论和结构稳定性分析的基础。
在质量不变的情况下,刚度大则固有频率高。静不定结构的应力分布与各部分的刚度比例有关。在断裂力学分析中,含裂纹构件的应力强度因子可根据柔度求得。
刚度测量有静态测量和动态测量两种测量法。静态测量方法是通过确定施加于弹挠性零上的力矩和转角(或力和位移)的大小,直接用胡克定律算出刚度系数K值,可得出扭矩一转角力-位移的特性曲线。
百度百科-刚度系数
百度百科-刚度
什么是液压弹簧刚度
液压弹簧刚度是液压缸两腔在完全封闭的情况下,由于液体的压缩性形成的液压弹簧刚度。他表示液压缸中的被压缩液体所产生的复位力与活塞的位移成正比,在动态时,在一定频率范围内,液压阀的泄露来不及起作用,液压缸对外力的响应特性中反映出这样一种液压弹簧的存在,对阀控液压执行元件来说,可理解为 动态刚度。静态时不起作用.
好了,今天关于“弹簧刚度的概念”的探讨就到这里了。希望大家能够对“弹簧刚度的概念”有更深入的认识,并且从我的回答中得到一些帮助。