Mukavemet #04 | Emniyet Gerilmesi ve Bağlantı Tasarımı: Güvenlik Katsayısı, Gereken Alan, Ezilme

Eğitmen: Dr. Süleyman Burak ÇELİK

Geçen derste ortalama kayma gerilmesini hesapladık. Bir soru açık kaldı: hesapladığımız gerilme güvenli mi? Bu derste emniyet gerilmesini, güvenlik katsayısını ve basit bağlantıların tasarımını görüyoruz. Açılışta tavandaki bir çelik levhanın deliğinden geçen, başlığıyla levhaya dayanan bir askı çubuğu var. 3D animasyonda bu bağlantının üç göçme biçimini sırayla işaretliyoruz: çubuğun kopması, başlığın sıyrılması ve başlık altında levhanın ezilmesi. Hangisi önce olur? Her hesap adım adım, hiçbir işlem atlanmadan. Bu derste: - Emniyet gerilmesi neden malzemenin dayanımının altında tutulur: yük farkı, ölçü hatası, titreşim ve darbe, korozyon, malzeme dağınıklığı - Güvenlik katsayısı: göçme yükü bölü emniyetli yük; yük ile gerilme doğru orantılıysa göçme gerilmesi bölü emniyet gerilmesi; her zaman 1'den büyük - Basit bağlantıların tasarımı: gereken alan = iç kuvvet / emniyet gerilmesi (normal ve kesme); temas yüzeyinde ezilme gerilmesi - Örnek 1: çift kesmede 18 kN taşıyan pim, kayma göçme gerilmesi 300 MPa, G.K. 2.5 — emniyet gerilmesi 120 MPa, her düzlemde 9 kN, gereken alan 75 mm², d ≈ 9.77 mm → 10 mm; kontrol 114.6 MPa, gerçek G.K. ≈ 2.62 - Açılıştaki askı çubuğu: çekmede 47.1 kN, başlığın sıyrılmasında 67.9 kN, ezilmede 42.4 kN — bağlantıyı levhanın ezilmesi belirler - Üç klasik tuzak: güvenlik katsayısını ters kullanmak, hesaplanan çapı aşağı yuvarlamak, tek göçme biçimine bakmak Bölümler: 0:00 Geçen ders ve bugün 0:21 Bir askı bağlantısı, üç göçme biçimi 0:45 Emniyet gerilmesi ve güvenlik katsayısı 1:30 Basit bağlantıların tasarımı 1:58 Örnek 1: çift kesmede pim tasarımı 3:04 Açılıştaki askı çubuğu: en zayıf halka 4:49 Üç tuzak 5:09 Özet ve sıradaki ders Sıradaki Mukavemet dersi: şekil değiştirme. Kaynak kitap: R. C. Hibbeler, Mechanics of Materials, 8. baskı — Bölüm 1.6–1.7. Örnekler özgündür. Makine, İnşaat, Uçak, Mekatronik ve Metalurji Mühendisliği öğrencileri için Mukavemet serisinin dördüncü dersi.