Содержание
Инженеры часто измеряют или рассчитывают давление в метрической системе. Единицей давления в этой системе является Паскаль, или ньютон силы на квадратный метр площади. Преобразование давления в килопаскали (кПа), которое равно 1000 Па, сократит обширные значения силы, действующей перпендикулярно поверхности. КПа также является единицей измерения нормальных или осевых, нормальных или касательных напряжений и касательных напряжений. Расчет давления зависит только от определения правильного вектора силы и поперечной площади.
Шаг 1
Напишите всю доступную информацию по вашей проблеме на бумаге. Для трехмерной задачи необходимо знать, по крайней мере, вектор силы и какое-то определение анализируемого объекта. Если возможно, обрисуйте проблему. Например, предположим, что это цилиндрический объект радиусом 0,5 м. Сила в 20 килоньютонов (кН) действует в центре верхней поверхности под углом 30º к перпендикуляру. Источником является верхняя поверхность, плоская и перпендикулярная центру цилиндра.
Шаг 2
Преобразуйте вектор силы в его осевую и тангенциальную составляющие. Преобразования для этого примера: Axial = F (a) = Fcos α = 20cos (30) = 17,3 кН Тангенциальная = F (t) = Fсен α = 20сен (30) = 10 кН
Шаг 3
Рассчитайте площадь поперечного сечения осевого компонента. В примере: A = (pi)r² = (пи)0,5² = 0,785 м²
Шаг 4
Разделите осевую силу на поперечную площадь. P = F (a) / A = 17,3 Н / 0,785 м² = 22,04 кПа