Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
بيت » معيار العائد لفون ميزس

معيار العائد لفون ميزس

1913
  • Richard von Mises
  • Maksymilian Tytus Huber
مختبر الهندسة الميكانيكية يختبر المواد المطيلية باستخدام معيار فون ميزس للخضوع.

(صورة توضيحية فقط)

The von Mises yield criterion predicts that yielding of a ductile material begins when the second deviatoric stress invariant, [latex]J_2[/latex], reaches a critical value. It is often expressed in terms of the von Mises stress, [latex]\sigma_v[/latex], a scalar value that must be less than the material’s yield strength, [latex]\sigma_y[/latex]. Yielding occurs when [latex]\sigma_v = \sigma_y[/latex].

معيار فون ميزس للخضوع، المعروف أيضًا بمعيار طاقة التشوه القصوى، هو نموذج شائع الاستخدام للتنبؤ ببداية التشوه اللدن في المواد المطيلة. يفترض هذا المعيار أن الخضوع يبدأ عندما تصل طاقة الانفعال المرن للتشوه لكل وحدة حجم في المادة إلى قيمة حرجة. يختلف هذا عن الطاقة الهيدروستاتيكية (المرتبطة بتغير الحجم)، والتي يُفترض أنها لا تُسهم في الخضوع في المعادن المطيلة.

رياضيًا، يُعادل هذا القول بأن الثابت الثاني لموتر الإجهاد الانحرافي، J₂، يصل إلى قيمة ثابتة. موتر الإجهاد الانحرافي هو موتر الإجهاد الكلي مطروحًا منه مُركّبته الهيدروستاتيكية. غالبًا ما يُعبَّر عن هذا المعيار باستخدام إجهاد فون ميزس المكافئ، σv، وهو مُركّب قياسي من مُركّبات موتر الإجهاد الستة. بالنسبة لحالة إجهاد ثلاثية الأبعاد عامة، يتم حسابها على النحو التالي: [latex]sigma_v = sqrt{frac{1}{2}[(sigma_{11}-sigma_{22})^2 + (sigma_{22}-sigma_{33})^2 + (sigma_{33}-sigma_{11})^2 + 6(sigma_{12}^2 + sigma_{23}^2 + sigma_{31}^2)]}[/latex].

Yielding is predicted to occur when [latex]\sigma_v[/latex] equals the material’s قوة الخضوع, [latex]\sigma_y[/latex], which is typically determined from a simple uniaxial tensile test. In principal stress space, the von Mises criterion defines a smooth, circular cylinder whose axis is the hydrostatic line ([latex]\sigma_1 = \sigma_2 = \sigma_3[/latex]). This contrasts with the Tresca criterion, which defines a hexagonal prism. The von Mises criterion generally provides a better fit with experimental data for most ductile metals and is continuously differentiable, which is advantageous in numerical computations.

UNESCO Nomenclature: 2208
الميكانيكا

يكتب

نظام مجرد

خلل

Substantial

الاستخدام

استخدام واسع النطاق

مقدمات

  • نظرية طاقة الانفعال الكلية لبلترامي
  • صياغة هوبر السابقة لمفهوم طاقة التشوه
  • تطوير موتر إجهاد كوشي
  • ملاحظات تجريبية حول الخضوع في المعادن المطيلة

التطبيقات

  • التنبؤ بالفشل في المواد المطيلة مثل الفولاذ والألمنيوم في الهندسة الميكانيكية والمدنية
  • العناصر المحدودة تحليل العناصر المحدودة (FEA) لتصوير وتقييم تركيزات الإجهاد
  • تصميم أوعية الضغط وأنظمة الأنابيب
  • تصميم مكونات السيارات لتحقيق المتانة والسلامة من الاصطدام

براءات الاختراع:

NA

أفكار ابتكارية محتملة

  • أنظمة مراقبة الصحة الهيكلية في الوقت الفعلي والتي تصدر تنبيهات عندما يقترب ضغط فون ميزس من حد العائد
  • برنامج تصميم توليدي يعمل على تحسين الطوبولوجيات للحفاظ على إجهاد فون ميزس أقل من الحد الأدنى
  • مواد ذكية مزودة بأجهزة استشعار مدمجة تغير اللون أو الخصائص عندما يصبح ضغط فون ميزس المحلي حرجًا
  • نماذج تنبؤية لإجهاد المواد تتضمن تاريخ دورات الإجهاد لفون ميزس
  • برنامج تخطيط جراحي متقدم يحاكي إجهاد فون ميزس في غرسات العظام لمنع الفشل
  • wearable technology that monitors von Mises stress in athletic equipment to prevent catastrophic failure
  • عمليات تشكيل المعادن التي تعتمد على الذكاء الاصطناعي والتي تتحكم بشكل نشط في مسارات الأدوات لإدارة توزيع ضغوط فون ميزس
  • منصات اختبار المواد الافتراضية التي تستخدم معيار فون ميزس للتنبؤ بسلوك السبائك الجديدة
ذات صلة بـ: إجهاد فون ميزس، معيار الخضوع، اللدونة، المواد المطيلية، نظرية الفشل، الإجهاد الانحرافي، طاقة التشوه، لدونة J2.

السياق التاريخي

معيار العائد لفون ميزس

1909
1910
1911-04-08
1913
1915
1916
1917
1907
1909
1910
1912
1915
1915-11
1916
1918

(إذا كان التاريخ غير معروف أو غير ذي صلة، على سبيل المثال "ميكانيكا الموائع"، يتم توفير تقدير تقريبي لظهوره الملحوظ)

أحدث الإضافات

أهم المنشورات والمقالات

أفضل الأدوات الأصلية

السنة العاشرة عيد

الصور والتنزيلات بالحجم الكامل متاحة فقط، ومجانية تمامًا، للأعضاء المسجلين.