Tabung pasagi VS tabung rectangular, bentuk mana anu langkung awét?
Beda kinerja antaratabung rectangularjeungtabung pasagidina aplikasi rékayasa kedah dianalisis sacara komprehensif tina sababaraha sudut pandang mékanis sapertos kakuatan, kaku, stabilitas, sareng kapasitas bantalan.
1. Kakuatan (bending jeung torsion lalawanan)
Kakuatan bending:
tabung rectangular: Nalika subjected ka bending beban sapanjang arah sisi panjang (arah jangkungna), momen inersia bagian leuwih badag, sarta lalawanan bending nyata leuwih hade tinimbang tube pasagi.
Contona, kakuatan bending of 100 × 50mm tube rectangular dina arah sisi panjang leuwih luhur ti nu 75 × 75mm tube pasagi.
Tabung pasagi: Momen inersia sarua dina sagala arah, sarta kinerja bending simetris, tapi nilaina biasana leuwih leutik batan arah sisi panjang tube rectangular handapeun aréa cross-sectional sarua.
Kacindekan: Upami arah beban jelas (sapertos struktur beam), tabung rectangular langkung saé; lamun arah beban variabel, tube pasagi leuwih saimbang.
Kakuatan torsi:
Konstanta torsion tina tube pasagi leuwih luhur, sebaran stress torsion leuwih seragam, sarta lalawanan torsion leuwih hade tinimbang tube rectangular. Salaku conto, résistansi torsi tina tabung pasagi 75 × 75mm sacara signifikan langkung kuat tibatan tabung sagi opat 100 × 50mm.
Kacindekan: Nalika beban torsional dominan (sapertos aci transmisi), tabung kuadrat langkung saé.
2. Kaku (kamampuhan anti deformasi)
Kaku bending:
Stiffness sabanding jeung momen inersia. tabung rectangular gaduh stiffness luhur dina arah sisi panjang, nu cocog pikeun skenario nu kudu nolak deflection unidirectional (saperti balok sasak).
Tabung pasagi gaduh kaku bidirectional simetris sareng cocog pikeun beban multidirectional (sapertos kolom).
Kacindekan: Syarat stiffness gumantung kana arah beban. Pilih tabung rectangular pikeun beban unidirectional; milih tabung pasagi pikeun beban dua arah.
3. Stabilitas (tahanan buckling)
Panyakit lokal:
Tabung rectangular biasana gaduh rasio lebar-to-ketebalan anu langkung ageung, sareng bagian-bagian anu témbok ipis langkung rentan ka ngagulung lokal, khususna dina kaayaan komprési atanapi beban geser.
tabung pasagi boga stabilitas lokal hadé alatan simetris cross-bagian maranéhanana.
Gemblengna buckling (Euler buckling):
Beban Buckling patali jeung radius minimum gyration tina cross-bagian. Jari-jari gyration tabung pasagi sarua dina sagala arah, sedengkeun radius gyration tabung rectangular dina arah samping pondok leuwih leutik, sahingga leuwih rawan buckling.
Kacindekan: tabung pasagi anu pikaresep pikeun anggota compressive (kayaning pilar); lamun arah sisi panjang tube rectangular ieu konstrain, éta bisa katembong ku desain.
4. Kapasitas bantalan (beban axial sareng gabungan)
Komprési Axial:
Kapasitas bantalan aya hubunganana sareng daérah cross-sectional sareng rasio slenderness. Dina wewengkon cross-sectional sarua, tabung pasagi boga kapasitas bearing luhur alatan radius balik maranéhanana leuwih badag.
Beban gabungan (komprési gabungan sareng bending):
tabung rectangular bisa ngamangpaatkeun perenah dioptimalkeun lamun arah momen bending jelas (sapertos beban nangtung dina sisi panjang); tabung pasagi cocog pikeun momen bending bidirectional.
5. Faktor séjén
Pamakéan bahan:
tabung rectangular leuwih efisien sarta simpen bahan lamun subjected mun bending unidirectional; tabung pasagi leuwih ekonomis dina beban multi arah.
Nyaman sambungan:
Kusabab simétri tabung pasagi, sambungan titik (sapertos las sareng bolts) langkung saderhana; tabung rectangular kudu mertimbangkeun directionality.
Skenario aplikasi:
Tabung rectangular: balok wangunan, leungeun bango, chassis wahana (arah beban jelas).
Tabung pasagi: kolom wangunan, trusses spasi, pigura mékanis (beban multi-arah).
waktos pos: May-28-2025
