Kvadrat trubka VS to'rtburchaklar trubkasi, qaysi shakli mustahkamroq?
O'rtasidagi ishlash farqito'rtburchaklar quvurvakvadrat quvurmuhandislik dasturlarida kuch, qattiqlik, barqarorlik va yuk ko'tarish qobiliyati kabi bir nechta mexanik nuqtai nazardan har tomonlama tahlil qilinishi kerak.
1. Kuch (egilish va burilish qarshiligi)
Bükme kuchi:
To'rtburchaklar trubka: uzun yon yo'nalish (balandlik yo'nalishi) bo'ylab egilish yukiga duchor bo'lganda, kesimning inertsiya momenti kattaroqdir va bükme qarshiligi kvadrat trubkadan sezilarli darajada yaxshi bo'ladi.
Masalan, 100 × 50 mm uzunlikdagi to'rtburchaklar trubaning egilish kuchi 75 × 75 mm kvadrat naychadan yuqori.
Kvadrat trubka: inertsiya momenti barcha yo'nalishlarda bir xil va bükme ko'rsatkichlari nosimmetrikdir, lekin uning qiymati odatda bir xil tasavvurlar maydoni ostida to'rtburchaklar trubaning uzun yon yo'nalishidan kichikroqdir.
Xulosa: Agar yuk yo'nalishi aniq bo'lsa (nur tuzilishi kabi), to'rtburchaklar trubka yaxshiroq; agar yuk yo'nalishi o'zgaruvchan bo'lsa, kvadrat trubka yanada muvozanatli.
Burilish kuchi:
Kvadrat trubaning burilish konstantasi yuqoriroq, burilish kuchlanishining taqsimlanishi bir xil va burilish qarshiligi to'rtburchaklar trubkadan yaxshiroqdir. Misol uchun, 75 × 75 mm kvadrat trubaning burilish qarshiligi 100 × 50 mm to'rtburchaklar trubkadan sezilarli darajada kuchliroqdir.
Xulosa: burilish yuki dominant bo'lganda (masalan, transmisyon mili), kvadrat quvurlar yaxshiroqdir.
2. Qattiqlik (deformatsiyaga qarshi qobiliyat)
Bükme qattiqligi:
Qattiqlik inersiya momentiga proportsionaldir. To'rtburchaklar quvurlar uzun yon yo'nalishda yuqori qattiqlikka ega, bu bir tomonlama burilishlarga (masalan, ko'prik nurlari) qarshi turishi kerak bo'lgan stsenariylar uchun javob beradi.
Kvadrat quvurlar nosimmetrik ikki tomonlama qattiqlikka ega va ko'p yo'nalishli yuklarga (masalan, ustunlar) mos keladi.
Xulosa: Qattiqlik talablari yuk yo'nalishiga bog'liq. Bir tomonlama yuklar uchun to'rtburchaklar quvurlarni tanlang; ikki tomonlama yuklar uchun kvadrat quvurlarni tanlang.
3. Barqarorlik (burilish qarshiligi)
Mahalliy burilish:
To'rtburchaklar quvurlar odatda kenglik va qalinlik nisbati kattaroqdir va yupqa devorli qismlar, ayniqsa, siqish yoki kesish yuklari ostida mahalliy burilishlarga ko'proq moyil bo'ladi.
Kvadrat trubkalar nosimmetrik tasavvurlar tufayli yaxshiroq mahalliy barqarorlikka ega.
Umumiy burilish (Eyler burilishi):
Buklanish yuki kesmaning minimal aylanish radiusi bilan bog'liq. Kvadrat naychalarning aylanish radiusi barcha yo‘nalishlarda bir xil bo‘lsa, to‘g‘ri burchakli naylarning qisqa yon yo‘nalishidagi aylanish radiusi kichikroq bo‘lib, ularni bukilishga moyil qiladi.
Xulosa: Kvadrat quvurlar siqish elementlari uchun afzallik beriladi (ustunlar kabi); to'rtburchaklar trubaning uzun yon yo'nalishi cheklangan bo'lsa, u dizayn bilan qoplanishi mumkin.
4. Yuk ko'tarish qobiliyati (eksenel va kombinatsiyalangan yuklar)
Eksenel siqilish:
Yuk ko'tarish qobiliyati tasavvurlar maydoni va noziklik nisbati bilan bog'liq. Xuddi shu tasavvurlar maydoni ostida kvadrat quvurlar kattaroq burilish radiusi tufayli yuqori yuk ko'tarish qobiliyatiga ega.
Kombinatsiyalangan yuk (kombinatsiyalangan siqish va bükme):
To'rtburchaklar quvurlar, egilish momenti yo'nalishi aniq bo'lganda (masalan, uzun tomondan vertikal yuk) optimallashtirilgan tartibdan foydalanishi mumkin; kvadrat quvurlar ikki tomonlama bükme momentlari uchun javob beradi.
5. Boshqa omillar
Materiallardan foydalanish:
To'rtburchaklar quvurlar bir tomonlama egilishga duchor bo'lganda samaraliroq va materiallarni tejaydi; kvadrat quvurlar ko'p yo'nalishli yuk ostida yanada tejamkor.
Ulanish qulayligi:
Kvadrat quvurlarning simmetriyasi tufayli tugun ulanishlari (payvandlash va murvat kabi) oddiyroq; to'rtburchaklar quvurlar yo'nalishni hisobga olish kerak.
Ilova stsenariylari:
To'rtburchaklar quvurlar: qurilish nurlari, kran qo'llari, avtomobil shassisi (aniq yuk yo'nalishi).
Kvadrat quvurlar: qurilish ustunlari, kosmik trusslar, mexanik ramkalar (ko'p yo'nalishli yuklar).
Xabar vaqti: 28-may 2025-yil
