Można ustalić, czy śruba lub kołek w złożeniu jest w stanie bezpiecznie przenosić stosowane obciążenia, czy też ulegnie zniszczeniu.
Oprogramowanie oblicza współczynnik bezpieczeństwa (SF) wytrzymałości śruby w oparciu o łączną proporcję obciążenia, jaką złącze wytrzymuje i porównuje ją ze zdefiniowanym przez użytkownika współczynnikiem bezpieczeństwa.
W przypadku złączy sprawdzenie powodzenia/niepowodzenia jest dostępne dla badań liniowych i nieliniowych statycznych. Dla badań nieliniowych, oprogramowanie wyświetla stan powodzenia/niepowodzenia wszystkich złącz kołkowych i śrubowych dla każdego kroku rozwiązania.
Proporcja obciążenia osiowego, Ra |
Ra to maksymalna wartość: - SF * F / (At * S)
- Obciążenie wstępne / (At * S)
SF
|
Współczynnik bezpieczeństwa wytrzymałości śruby obliczony przez oprogramowanie. SF jest niewiadomą w równaniu proporcji obciążenia łączonego. Współczynnik bezpieczeństwa SF jest obliczany dwukrotnie: SF1 obliczany jest na podstawie pierwszej wartości proporcji obciążenia osiowego Ra, a SF2 na podstawie drugiej wartości Ra.
-
Jeśli (SF1 * F / (At * S)) > (obciążenie wstępne / (At * S)), to pierwsza wartość SF1 rozpatrywana jest dla kryterium powodzenia/niepowodzenia.
- Jeśli (obciążenie wstępne / (At * S)) > (SF1 * F / (At * S)), to druga wartość SF2 rozpatrywana jest dla kryterium powodzenia/niepowodzenia.
|
F
|
Obciążenie osiowe obliczone przez oprogramowanie
|
At
|
Obszar naprężenia rozciągającego
|
Obciążenie wstępne
|
Obciążenie wstępne śruby
|
S
|
Wartość wytrzymałości materiału złącza lub klasa (może być granica plastyczności lub rozciągająca wytrzymałość graniczna, zależnie od zastosowania). Jest to wartość dla Wytrzymałości śruby zdefiniowana przez użytkownika
|
|
Proporcja obciążenia zginającego, Rb |
Rb = SF * D * M / (2 * S * I)
SF
|
Współczynnik bezpieczeństwa wytrzymałości śruby obliczony przez oprogramowanie
|
M
|
Moment zginający obliczony przez oprogramowanie
|
D
|
Średnica nominalna trzonu
|
S
|
Wartość wytrzymałości materiału złącza lub klasa (może być granica plastyczności lub rozciągająca wytrzymałość graniczna, zależnie od zastosowania). Wartość Wytrzymałości śruby zdefiniowana przez użytkownika.
|
I = 0.25*π*r^4
|
Proporcja obciążenia ścinającego, Rs |
Rs = SF * V / (0,5 * At * S)
SF
|
Współczynnik bezpieczeństwa wytrzymałości śruby obliczony przez oprogramowanie
|
V
|
Obciążenie ścinające obliczone przez oprogramowanie
|
At
|
Obszar naprężenia rozciągającego
|
S
|
Wartość wytrzymałości materiału złącza lub klasa (może być granica plastyczności lub rozciągająca wytrzymałość graniczna, zależnie od zastosowania). Wartość Wytrzymałości śruby zdefiniowana przez użytkownika
|
Współczynnik 0,5 jest stosowany do granicy plastyczności materiału (lub wytrzymałości na rozciąganie), aby uwzględnić wytrzymałość materiału na ścinanie. Obliczenie proporcji obciążenia ścinającego jest dokładniejsze przy uwzględnieniu granicy plastyczności materiału. Oszacowanie konserwatywne zachodzi przy uwzględnieniu granicy plastyczności materiału.
|
Proporcja obciążenia łącznego
|
(Ra + Rb)^2 + Rs ^3 <=1 Równanie zostaje rozwiązane dla nieznanego współczynnika bezpieczeństwa (SF) wytrzymałości śruby.
|
Sprawdzenie powodzenia/niepowodzenia bezpieczeństwa
Kryterium powodzenia dla złącza
|
Obliczony współczynnik bezpieczeństwa SF wytrzymałości śruby > Współczynnik bezpieczeństwa zdefiniowany przez użytkownika |
Kryterium niepowodzenia dla złącza
|
Obliczony współczynnik bezpieczeństwa SF wytrzymałości śruby < Współczynnik bezpieczeństwa zdefiniowany przez użytkownika |