Kvadrat naycha va to'rtburchak naycha, qaysi shakli bardoshliroq?
Ishlash farqito'rtburchaklar naychavakvadrat naychamuhandislik qo'llanmalarida mustahkamlik, qattiqlik, barqarorlik va yuk ko'tarish qobiliyati kabi bir nechta mexanik nuqtai nazardan har tomonlama tahlil qilinishi kerak.
1. Mustahkamlik (egilish va burish qarshiligi)
Bükme kuchi:
To'rtburchak naycha: Uzun yon yo'nalish (balandlik yo'nalishi) bo'ylab egilish yukiga duchor bo'lganda, kesim inertsiya momenti kattaroq bo'ladi va egilish qarshiligi kvadrat naychaga qaraganda ancha yaxshi.
Masalan, 100 × 50 mm o'lchamdagi to'rtburchaklar naychaning uzun yon tomondagi egilish kuchi 75 × 75 mm o'lchamdagi kvadrat naychaga qaraganda yuqori.
Kvadrat naycha: Inersiya momenti barcha yo'nalishlarda bir xil va egilish ko'rsatkichi nosimmetrikdir, lekin uning qiymati odatda bir xil kesim maydoni ostidagi to'rtburchak naychaning uzun yon yo'nalishidan kichikroq.
Xulosa: Agar yuk yo'nalishi aniq bo'lsa (masalan, nur tuzilishi), to'rtburchaklar quvur yaxshiroq; agar yuk yo'nalishi o'zgaruvchan bo'lsa, kvadrat quvur yanada muvozanatli bo'ladi.
Burish kuchi:
Kvadrat naychaning burish doimiysi yuqoriroq, burish kuchlanishining taqsimlanishi bir xilroq va burish qarshiligi to'rtburchak naychaga qaraganda yaxshiroq. Masalan, 75 × 75 mm kvadrat naychaning burish qarshiligi 100 × 50 mm to'rtburchak naychaga qaraganda ancha kuchliroq.
Xulosa: Burilish yuki ustun bo'lganda (masalan, uzatish vali), kvadrat naychalar yaxshiroqdir.
2. Qattiqlik (deformatsiyaga qarshi qobiliyat)
Bükme qattiqligi:
Qattiqlik inersiya momentiga mutanosibdir. To'rtburchaklar naychalar uzun yon yo'nalishda yuqori qattiqlikka ega, bu esa bir tomonlama og'ishga qarshilik ko'rsatishi kerak bo'lgan holatlar uchun mos keladi (masalan, ko'prik nurlari).
Kvadrat naychalar 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 naychalarni; ikki tomonlama yuklar uchun kvadrat naychalarni tanlang.
3. Barqarorlik (egilishga qarshilik)
Mahalliy qisilish:
To'rtburchak naychalar odatda kenglik va qalinlik nisbati kattaroq bo'ladi va yupqa devorli qismlar, ayniqsa siqish yoki kesish yuklari ostida, mahalliy bukilishlarga ko'proq moyil bo'ladi.
Kvadrat naychalar nosimmetrik kesimi tufayli yaxshiroq mahalliy barqarorlikka ega.
Umumiy qisilish (Eyler qisilishi):
Bukilish yuki ko'ndalang kesimning minimal aylanish radiusi bilan bog'liq. Kvadrat naychalarning aylanish radiusi barcha yo'nalishlarda bir xil, to'rtburchak naychalarning qisqa yon yo'nalishdagi aylanish radiusi esa kichikroq bo'lib, ularni bukilishga ko'proq moyil qiladi.
Xulosa: Kvadrat naychalar siquvchi elementlar (masalan, ustunlar) uchun afzalroqdir; agar to'rtburchak naychaning uzun yon yo'nalishi cheklangan bo'lsa, uni dizayn orqali qoplash mumkin.
4. Yuk ko'tarish qobiliyati (eksenel va estrodiol yuklar)
Eksenel siqish:
Yuk ko'tarish qobiliyati ko'ndalang kesim maydoni va ingichkalik nisbati bilan bog'liq. Xuddi shu ko'ndalang kesim maydoni ostida kvadrat naychalar katta burilish radiusi tufayli yuqori yuk ko'tarish qobiliyatiga ega.
Kombinatsiyalangan yuk (kombinatsiyalangan siqish va egilish):
To'rtburchaklar naychalar bükme momenti yo'nalishi aniq bo'lganda (masalan, uzun tomondagi vertikal yuk) optimallashtirilgan joylashuvdan foydalanishi mumkin; kvadrat naychalar ikki tomonlama bükme momentlari uchun mos keladi.
5. Boshqa omillar
Materiallardan foydalanish:
To'rtburchaklar quvurlar bir tomonlama egilganda samaraliroq va materiallarni tejaydi; kvadrat quvurlar ko'p yo'nalishli yuklar ostida tejamkorroq.
Ulanish qulayligi:
Kvadrat naychalarning simmetriyasi tufayli tugun ulanishlari (masalan, payvandlash va murvatlar) sodda; to'rtburchak naychalar yo'nalishni hisobga olishi kerak.
Qo'llash stsenariylari:
To'rtburchaklar quvurlar: bino nurlari, kran qo'llari, transport vositasining shassisi (aniq yuk yo'nalishi).
Kvadrat naychalar: qurilish ustunlari, kosmik fermalar, mexanik ramkalar (ko'p yo'nalishli yuklar).
Nashr vaqti: 2025-yil 28-may
