핀의 축 강성은 연결된 원통면(또는 원형 모서리) 사이의 상대적 축 이동을 정의합니다. 핀의 회전 강성은 연결된 원통면(또는 원형 모서리) 사이의 상대적 회전 이동을 정의합니다. 모든 적용 가능 스터디는 핀 커넥터에 사용되는 스프링을 선형 탄성(linear elastic)으로 모델링합니다.
실제 핀 막대 지오메트리를 바탕으로 축 및 회전 강성 값을 예상할 수 있습니다.
축 강성 |
회전 강성 |
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인장 하중을 받을 때, 일정한 지름이 있는 봉(rod)의 선형 강성을 사용할 수 있습니다. K = AE/L
A는 스프링의 단면 영역입니다.
E는 스프링의 탄성 계수입니다.
L은 어떠한 변형도 없는 스프링의 자유 길이입니다.
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비틀림 하중을 받을 때, 일정한 지름이 있는 봉(rod)의 선형 강성을 사용할 수 있습니다. K = JG/L
J는 극 관성 모멘트 = 2I입니다.
I는 관성 모멘트 = (Πr4)/4입니다.
r은 코일의 반경입니다.
G는 강성 계수 = E/(2(1+ν))입니다.
E는 스프링의 탄성 계수입니다.
ν는 포아송비입니다.
L은 어떠한 변형도 없는 스프링의 자유 길이입니다.
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세 개 이상의 원통면 또는 모서리를 연결하는 핀의 경우 각 핀 세그먼트의 지오메트리 속성(예: 단면 면적, 극 관성 모멘트, 길이)에 따라 축 및 회전 강성이 재분배됩니다. 핀 세그먼트는 두 개의 연속된 원통면을 연결하며 끝에 두 개의 조인트가 있습니다.