ચોરસ ટ્યુબ VS લંબચોરસ ટ્યુબ કયું વધુ ટકાઉ છે?

ચોરસ ટ્યુબ VS લંબચોરસ ટ્યુબ, કયો આકાર વધુ ટકાઉ છે?

વચ્ચે પ્રદર્શન તફાવતલંબચોરસ નળીઅનેચોરસ ટ્યુબએન્જિનિયરિંગ એપ્લિકેશન્સમાં તાકાત, જડતા, સ્થિરતા અને બેરિંગ ક્ષમતા જેવા બહુવિધ યાંત્રિક દ્રષ્ટિકોણથી વ્યાપક વિશ્લેષણ કરવાની જરૂર છે.

૧. તાકાત (વળાંક અને ટોર્સિયન પ્રતિકાર)

વાળવાની શક્તિ:
લંબચોરસ ટ્યુબ: જ્યારે લાંબી બાજુની દિશા (ઊંચાઈ દિશા) સાથે બેન્ડિંગ લોડને આધિન હોય છે, ત્યારે સેક્શન જડતા ક્ષણ મોટી હોય છે, અને બેન્ડિંગ પ્રતિકાર ચોરસ ટ્યુબ કરતા નોંધપાત્ર રીતે સારો હોય છે.

ઉદાહરણ તરીકે, લાંબી બાજુની દિશામાં 100×50mm લંબચોરસ ટ્યુબની બેન્ડિંગ સ્ટ્રેન્થ 75×75mm ચોરસ ટ્યુબ કરતા વધારે છે.

ચોરસ ટ્યુબ: જડતા ક્ષણ બધી દિશામાં સમાન હોય છે, અને બેન્ડિંગ કામગીરી સપ્રમાણ હોય છે, પરંતુ તેનું મૂલ્ય સામાન્ય રીતે સમાન ક્રોસ-સેક્શનલ ક્ષેત્ર હેઠળ લંબચોરસ ટ્યુબની લાંબી બાજુની દિશા કરતા નાનું હોય છે.

નિષ્કર્ષ: જો ભાર દિશા સ્પષ્ટ હોય (જેમ કે બીમ માળખું), તો લંબચોરસ ટ્યુબ વધુ સારી છે; જો ભાર દિશા ચલ હોય, તો ચોરસ ટ્યુબ વધુ સંતુલિત હોય છે.

ટોર્સિયન તાકાત:
ચોરસ ટ્યુબનો ટોર્સિયન કોન્સ્ટન્ટ વધારે છે, ટોર્સિયન સ્ટ્રેસ ડિસ્ટ્રિબ્યુશન વધુ એકસમાન છે, અને ટોર્સિયન રેઝિસ્ટન્સ લંબચોરસ ટ્યુબ કરતા વધુ સારું છે. ઉદાહરણ તરીકે, 75×75mm ચોરસ ટ્યુબનો ટોર્સિયન રેઝિસ્ટન્સ 100×50mm લંબચોરસ ટ્યુબ કરતા નોંધપાત્ર રીતે મજબૂત છે.
નિષ્કર્ષ: જ્યારે ટોર્સનલ લોડ પ્રબળ હોય છે (જેમ કે ટ્રાન્સમિશન શાફ્ટ), ત્યારે ચોરસ ટ્યુબ વધુ સારી હોય છે.

2. કઠોરતા (વિકૃતિ વિરોધી ક્ષમતા)

બેન્ડિંગ કઠોરતા:
જડતા જડતાના ક્ષણના પ્રમાણસર છે. લંબચોરસ ટ્યુબમાં લાંબી બાજુની દિશામાં વધુ જડતા હોય છે, જે એકતરફી વળાંક (જેમ કે બ્રિજ બીમ) નો પ્રતિકાર કરવાની જરૂર હોય તેવા દૃશ્યો માટે યોગ્ય છે.
ચોરસ ટ્યુબમાં સપ્રમાણ દ્વિદિશાત્મક કઠિનતા હોય છે અને તે બહુદિશાત્મક ભાર (જેમ કે સ્તંભો) માટે યોગ્ય છે.
નિષ્કર્ષ: કઠિનતાની જરૂરિયાતો ભાર દિશા પર આધાર રાખે છે. એકદિશાત્મક ભાર માટે લંબચોરસ ટ્યુબ પસંદ કરો; દ્વિદિશાત્મક ભાર માટે ચોરસ ટ્યુબ પસંદ કરો.

૩. સ્થિરતા (બકલિંગ પ્રતિકાર)

સ્થાનિક બકલિંગ:
લંબચોરસ ટ્યુબમાં સામાન્ય રીતે પહોળાઈ-જાડાઈનો ગુણોત્તર વધુ હોય છે, અને પાતળા-દિવાલોવાળા ભાગો સ્થાનિક બકલિંગ માટે વધુ સંવેદનશીલ હોય છે, ખાસ કરીને કમ્પ્રેશન અથવા શીયર લોડ હેઠળ.
ચોરસ નળીઓ તેમના સપ્રમાણ ક્રોસ-સેક્શનને કારણે વધુ સારી સ્થાનિક સ્થિરતા ધરાવે છે.
એકંદર બકલિંગ (યુલર બકલિંગ):
બકલિંગ લોડ ક્રોસ-સેક્શનના લઘુત્તમ ત્રિજ્યાના ગતિકરણ સાથે સંબંધિત છે. ચોરસ ટ્યુબના ગતિકરણની ત્રિજ્યા બધી દિશામાં સમાન હોય છે, જ્યારે ટૂંકી બાજુની દિશામાં લંબચોરસ ટ્યુબના ગતિકરણની ત્રિજ્યા નાની હોય છે, જેના કારણે તેમને બકલિંગ થવાની સંભાવના વધુ હોય છે.
નિષ્કર્ષ: સંકુચિત સભ્યો (જેમ કે થાંભલા) માટે ચોરસ ટ્યુબ પસંદ કરવામાં આવે છે; જો લંબચોરસ ટ્યુબની લાંબી બાજુની દિશા મર્યાદિત હોય, તો તેને ડિઝાઇન દ્વારા સરભર કરી શકાય છે.

૪. બેરિંગ ક્ષમતા (અક્ષીય અને સંયુક્ત ભાર)

અક્ષીય સંકોચન:
બેરિંગ ક્ષમતા ક્રોસ-સેક્શનલ એરિયા અને સ્લિન્ડરનેસ રેશિયો સાથે સંબંધિત છે. સમાન ક્રોસ-સેક્શનલ એરિયા હેઠળ, ચોરસ ટ્યુબમાં તેમના મોટા ટર્નિંગ રેડિયસને કારણે બેરિંગ ક્ષમતા વધુ હોય છે.
સંયુક્ત ભાર (સંયુક્ત સંકોચન અને બેન્ડિંગ):
જ્યારે બેન્ડિંગ મોમેન્ટ દિશા સ્પષ્ટ હોય (જેમ કે લાંબી બાજુ પર ઊભી લોડ) ત્યારે લંબચોરસ ટ્યુબ ઑપ્ટિમાઇઝ્ડ લેઆઉટનો લાભ લઈ શકે છે; ચોરસ ટ્યુબ દ્વિદિશ બેન્ડિંગ મોમેન્ટ માટે યોગ્ય છે.

૫. અન્ય પરિબળો

સામગ્રીનો ઉપયોગ:
લંબચોરસ ટ્યુબ વધુ કાર્યક્ષમ હોય છે અને એકતરફી વળાંકને આધિન હોય ત્યારે સામગ્રી બચાવે છે; ચોરસ ટ્યુબ બહુ-દિશાત્મક ભાર હેઠળ વધુ આર્થિક હોય છે.
કનેક્શનની સુવિધા:
ચોરસ ટ્યુબની સમપ્રમાણતાને કારણે, નોડ કનેક્શન (જેમ કે વેલ્ડીંગ અને બોલ્ટ) સરળ છે; લંબચોરસ ટ્યુબને દિશાત્મકતા ધ્યાનમાં લેવાની જરૂર છે.
એપ્લિકેશન દૃશ્યો:
લંબચોરસ ટ્યુબ: બિલ્ડિંગ બીમ, ક્રેન આર્મ્સ, વાહન ચેસિસ (સ્પષ્ટ લોડ દિશા).
ચોરસ નળીઓ: બિલ્ડિંગ કોલમ, સ્પેસ ટ્રસ, યાંત્રિક ફ્રેમ (બહુ-દિશાત્મક ભાર).


પોસ્ટ સમય: મે-28-2025