File size: 13,899 Bytes
37f431e |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359 360 361 362 363 364 365 366 367 368 369 370 371 372 373 374 375 376 377 378 379 380 381 382 383 384 385 386 387 388 389 390 391 392 393 394 395 396 397 398 399 400 401 402 403 404 405 406 407 408 409 410 411 412 413 414 415 416 417 418 419 420 421 422 423 424 425 426 427 428 429 430 431 432 433 434 435 436 437 438 439 440 441 442 443 444 445 446 447 448 449 450 451 452 453 454 455 456 457 458 459 460 461 462 463 464 465 466 467 468 469 470 471 472 473 474 475 476 477 478 479 480 481 482 483 484 485 486 487 488 489 490 491 492 493 494 495 496 497 498 499 500 501 502 503 504 505 506 507 508 509 510 511 512 513 514 515 516 517 518 519 520 521 522 523 524 525 526 527 528 529 530 531 532 533 534 535 536 537 538 539 540 |
1
00:00:05,080 --> 00:00:08,420
بسم الله الرحمن الرحيم السلام عليكم ورحمة الله
2
00:00:08,420 --> 00:00:13,040
وبركاته اليوم هنكمل في مادة تصميم الآلات واحد
3
00:00:13,040 --> 00:00:16,740
المحاضرة اللي فاتت حكينا عن bending stresses في
4
00:00:16,740 --> 00:00:22,260
curved beams حلينا عليهم two examples اليوم هنحكي
5
00:00:22,260 --> 00:00:26,460
عن ال contact أو Hertz stresses طبعا ال contact
6
00:00:26,460 --> 00:00:30,460
stresses يعني بتنشأ بين جسمين الأسطح بتاعتهم إيش؟
7
00:00:30,790 --> 00:00:36,510
محدبة الأسطح بتاعتهم مش مستوية لما يكون مضغوطين
8
00:00:36,510 --> 00:00:41,350
على بعض بيعملوا ما يسمى contact stresses بحسب نوع
9
00:00:41,350 --> 00:00:45,750
السطح إذا كان السطح فيه نوع من الكروية بيكون نوع
10
00:00:45,750 --> 00:00:51,050
ال contact point contact أو تلامس نقطي إذا
11
00:00:51,050 --> 00:00:58,070
كان طبيعة السطح أسطوانية بيكون بداية
12
00:00:58,070 --> 00:01:01,980
ال contact بتكون خطية في كل الحالات الـ contact
13
00:01:01,980 --> 00:01:05,880
stresses ال point contact أو ال line contact بتتحول
14
00:01:05,880 --> 00:01:10,460
ليش؟ ل surface contact بيصير deformation على الأسطح
15
00:01:10,460 --> 00:01:16,320
وبيصير عندها surface أو area contact طبيعة ال
16
00:01:16,320 --> 00:01:20,240
stresses المتولدة 3D أو three dimensional in
17
00:01:20,240 --> 00:01:26,940
nature، أمثلة معروفة لل contact stresses، إذا عندي
18
00:01:26,940 --> 00:01:36,250
عجلة تتدحرج على مصار، المصارمستوى العجل عايش معناه
19
00:01:36,250 --> 00:01:41,670
أسطوانية فبيصير عندي contact stresses أو between
20
00:01:41,670 --> 00:01:47,430
two mating gears ال gear .. ال .. ال .. ال gear
21
00:01:47,430 --> 00:01:52,170
profile عبارة عايش عن involute is a surface
22
00:01:52,170 --> 00:01:55,610
مش .. مش سطح مستوى ف two involute surfaces على بعض
23
00:01:55,610 --> 00:01:59,950
بيعملوا contact stresses أو two roller .. أو
24
00:01:59,950 --> 00:02:02,590
roller bearings فال bearing بيكون في rollers
25
00:02:02,590 --> 00:02:07,890
بتكون cylindrical أو spherical بيصير contact اللي
26
00:02:07,890 --> 00:02:13,750
هي contact stresses بين non plan surface يعني
27
00:02:13,750 --> 00:02:17,290
بيصير تنامس بين أسطح غير مستوية
28
00:02:20,430 --> 00:02:25,110
أنا الحالة اللي هنشوف هندرس حالة two spheres عند
29
00:02:25,110 --> 00:02:33,670
كورتين قطر الكورة الأولى دي واحد الكورة الثانية
30
00:02:33,670 --> 00:02:40,910
دي اتنين وفي force F ضغطهم على بعض لو
31
00:02:40,910 --> 00:02:44,370
كانت ال force قيمتها zero بيكون ال contact أشهر
32
00:02:44,370 --> 00:02:51,210
بين الكورتين نقطة نتيجة ال pressing force ال point
33
00:02:51,210 --> 00:02:57,770
contact بتتحول ل area contact أو بيصير عندي السطح
34
00:02:57,770 --> 00:03:03,850
تلامس و بيصير في pressure distribution في pressure
35
00:03:03,850 --> 00:03:07,030
distribution على ال .. على ال deformed area ال
36
00:03:07,030 --> 00:03:13,030
pressure distribution بيكون maximum في النص و في
37
00:03:13,030 --> 00:03:16,770
نهاية ال contact إيش بيكون؟ معناه ال contact انتهى،
38
00:03:16,770 --> 00:03:22,330
zero معناه أنت بيكون ال pressure maximum في نص ال
39
00:03:22,330 --> 00:03:29,690
contact و zero على الأطراف ال
40
00:03:29,690 --> 00:03:34,230
maximum pressure في مركز ال contact area يعطى
41
00:03:34,230 --> 00:03:40,880
بالعلاقة هذه تلاتة F على اتنين by a square ال a
42
00:03:40,880 --> 00:03:46,100
اللي هي نص قطر ال area of contact نص قطر ال area
43
00:03:46,100 --> 00:03:50,300
of contact ال two a اللي هي قطر ال area of contact
44
00:03:50,300 --> 00:03:54,680
معناته ال maximum pressure بيساوي تلاتة F على اتنين
45
00:03:54,680 --> 00:04:00,920
by a square طبعا اللي صار عندي area of contact نتيجة
46
00:04:00,920 --> 00:04:09,710
ال deformation deformation طبعا كميتها تعتمد على ال
47
00:04:09,710 --> 00:04:11,870
material و ال geometry
48
00:04:17,750 --> 00:04:22,690
الآن ال A نص القطر لل air contact معطولة علاقة اللي
49
00:04:22,690 --> 00:04:29,230
هي المعادلة التكوينية ل 3 F على 8 في 1 ناقص nu 1
50
00:04:29,230 --> 00:04:35,070
square على E 1 زائد 1 ناقص nu 2 square على E 2 على
51
00:04:35,070 --> 00:04:41,610
1 على D 1 زائد 1 على D 2 طبعا ال nu 1 و nu 2 هي ال
52
00:04:41,610 --> 00:04:46,580
Poisson ratio لل materials لل two spheres و ال E1 و
53
00:04:46,580 --> 00:04:50,220
ال E2 هي ال modulus لل two spheres و ال
54
00:04:50,220 --> 00:04:54,500
D1 و D2 هي قطر ال sphere الأولى و قطر ال sphere
55
00:04:54,500 --> 00:05:00,500
الثانية و ال F هي ال force اللي ضغطت ال two spheres
56
00:05:00,500 --> 00:05:08,000
مع بعض طيب
57
00:05:14,260 --> 00:05:17,640
معناته ال P maximum ستكون ثلاثة F على اتنين by A
58
00:05:17,640 --> 00:05:25,020
Square لأن نرجع للشكل عندي
59
00:05:25,020 --> 00:05:30,600
زي ما تشوفي عندي هذا هو ال Z Axis و هذا ال Y Axis
60
00:05:30,600 --> 00:05:35,940
معناته ال X Axis هيكون عمودي على الصفحة لجوه ولا
61
00:05:35,940 --> 00:05:42,330
بره هيكون لجوه لازم نستخدم ال right hand rule هيكون
62
00:05:42,330 --> 00:05:46,770
ال z لتحته صح؟ فهيكون ال positive x axis عمودي على
63
00:05:46,770 --> 00:05:55,470
الصفحة لجوه فهيتولد stresses باتجاه ال x و ال y و
64
00:05:55,470 --> 00:06:00,480
ال z طبعا لأنه spherical ال shape هتكون فيه عندي
65
00:06:00,480 --> 00:06:05,400
sigma z و عندي sigma x و sigma y هتكون متساويتين
66
00:06:05,400 --> 00:06:07,380
لأنه شكل إيه؟ spherical
67
00:06:14,540 --> 00:06:16,960
الـ principal stress و ال maximum stress on z axis
68
00:06:16,960 --> 00:06:19,040
يعني القيمة دي سيجما واحد بيساوي سيجما اتنين
69
00:06:19,040 --> 00:06:23,180
بيساوي سيجما X بيساوي سيجما Y معطاة بالعلاقة اللي
70
00:06:23,180 --> 00:06:27,940
هي minus P maximum في نفتح قوس واحد minus ال
71
00:06:27,940 --> 00:06:31,360
absolute value ل Z على A tan inverse ل واحد على
72
00:06:31,360 --> 00:06:35,160
absolute value ل Z على A في واحد زائد ال U minus
73
00:06:35,160 --> 00:06:39,620
واحد على اتنين في واحد زائد Z square على A square
74
00:06:39,620 --> 00:06:47,620
طبعا ال Z هي ال distance تحت السطح يعني أنا كل ما
75
00:06:47,620 --> 00:06:54,460
امشي في ال Z لجوا بتتغير ال stress ال stress في
76
00:06:54,460 --> 00:06:58,420
اتجاه ال Z axis بيستخدمي سيجما ثري حيث هو minus P
77
00:06:58,420 --> 00:07:01,800
max على واحد زائد Z square على A square
78
00:07:04,880 --> 00:07:08,400
إذا بتحسب ال maximum shear stress إن إذا فاكرين
79
00:07:08,400 --> 00:07:13,520
tau واحد اتنين tau واحد تلاتة tau اتنين تلاتة ال
80
00:07:13,520 --> 00:07:16,640
maximum هتكون tau واحد تلاتة أو tau اتنين تلاتة
81
00:07:16,640 --> 00:07:22,140
لأنه لإنه sigma متساويتين وبالتالي ال tau max ال
82
00:07:22,140 --> 00:07:25,020
tau max هتكون sigma واحد ناقص sigma تلاتة على
83
00:07:25,020 --> 00:07:30,720
اتنين أو sigma اتنين ناقص sigma تلاتة على اتنين لو
84
00:07:30,720 --> 00:07:33,880
خدنا مثلا ال steel ال Poisson ratio بتكون اللي هو
85
00:07:33,880 --> 00:07:39,400
point three بتطلع ال tau maximum بيساوي point
86
00:07:39,400 --> 00:07:45,880
three P max على عمق point four eight A عمق z جوه
87
00:07:45,880 --> 00:07:50,740
ال material بيساوي 48% من نصف
88
00:07:50,740 --> 00:08:02,610
قطر ال area of contact هذا ال plot لل sigma z هو ال
89
00:08:02,610 --> 00:08:08,630
sigma x و sigma y و tau maximum مع ال distance
90
00:08:08,630 --> 00:08:11,790
beneath ال surface of contact ال distance تحت ال
91
00:08:11,790 --> 00:08:16,910
surface of contact طبعا
92
00:08:16,910 --> 00:08:22,270
هنا stress ratio اللي هو مثلا sigma z على P
93
00:08:22,270 --> 00:08:28,990
maximum أو sigma x على P maximum أو sigma y على P
94
00:08:28,990 --> 00:08:34,870
maximum ف end هي sigma z الآن ال tau maximum إيش
95
00:08:34,870 --> 00:08:40,710
بيساوي sigma z أو ناقص sigma x على اتنين مظبوط أو
96
00:08:40,710 --> 00:08:44,550
sigma x ناقص sigma z على اتنين فتطلع ال tau
97
00:08:44,550 --> 00:08:47,930
maximum ال tau maximum زي ما أنتم شايفين تقريبا
98
00:08:47,930 --> 00:08:52,630
بتكون maximum عند احنا حكينا عند one four eight
99
00:08:57,700 --> 00:09:01,500
هذه الحلول الحلول الآن هندرس ال contact stresses
100
00:09:01,500 --> 00:09:07,040
في حالة two cylinders two cylinders in contact أنا
101
00:09:07,040 --> 00:09:11,020
بقى عندي ال two cylinders قطر السليندر الأولى دي
102
00:09:11,020 --> 00:09:15,340
واحد قطر السليندر الثانية دي اتنين مضغوطين على بعض
103
00:09:15,340 --> 00:09:21,820
باستخدام force F الآن في البعد الثالث للسليندر
104
00:09:21,820 --> 00:09:26,120
اللي هو طول السليندر عمودي عليه الصفحة في البداية
105
00:09:26,120 --> 00:09:30,180
لما تكون ال force زيرو هيكون ال contact عبارة عن
106
00:09:30,180 --> 00:09:36,100
إيش line لما ال press by a force بتتحول ال area of
107
00:09:36,100 --> 00:09:41,840
contact لمساحة مستطيل هتصير عبارة عن مستطيل
108
00:09:41,840 --> 00:09:47,670
المستطيل عرضه 2B اللي يعني بيكون ال stress is
109
00:09:47,670 --> 00:09:54,650
maximum في ال .. في النص ماشي وعند الأطراف إيش
110
00:09:54,650 --> 00:09:55,970
بيكون ساوي؟ Zero
111
00:10:00,980 --> 00:10:05,900
اللي هو ال B احنا ال 2B هي عرض ال area of contact
112
00:10:05,900 --> 00:10:12,380
ال 2B عرض ال area of contact نص العرض اللي هو B ال
113
00:10:12,380 --> 00:10:13,400
B يعطى بعلاقة
114
00:10:35,470 --> 00:10:39,790
الآن في حالة السيلندر اللي احنا عنه حاكين إن ال z
115
00:10:39,790 --> 00:10:44,030
axis لتحت و ال y axis على اليمين و ال x axis عمودي
116
00:10:44,030 --> 00:10:50,900
على الصفحة لجوه نتيجة ال partial ratio effect حاسس
117
00:10:50,900 --> 00:10:56,480
إن عندي sigma x و sigma y لأن ال surface مش
118
00:10:56,480 --> 00:11:01,020
spherical، cylindrical، معناته sigma x في الحالة
119
00:11:01,020 --> 00:11:04,640
هذه هتختلف عن sigma y، هيكون في sigma x و في sigma
120
00:11:04,640 --> 00:11:12,390
y الـ sigma x هتكون minus اتنين U P max في واحد زائد
121
00:11:12,390 --> 00:11:15,470
اجازة تربيع على z square على P تربيع minus ال
122
00:11:15,470 --> 00:11:20,210
absolute value ل z على P و ال sigma y بيساوي minus
123
00:11:20,210 --> 00:11:23,410
P max في واحد زائد اتنين في z square على P square
124
00:11:23,410 --> 00:11:26,170
على اجازة تربيع على واحد زائد z square على P square
125
00:11:26,560 --> 00:11:31,380
ناقص اتنين القيمة المطلقة لz على بي و ال sigma
126
00:11:31,380 --> 00:11:35,760
تلاتة اللي هي sigma z بيصبح minus P max على الجذر
127
00:11:35,760 --> 00:11:41,980
التربيعي لو واحد زائد z square زي بي square في حالة
128
00:11:41,980 --> 00:11:46,000
ال steel و ما زرعش في تقريبا point تلاتة بتكون ال
129
00:11:46,000 --> 00:11:51,620
tau max بيصبح point three P max و بيصبح على عمق z
130
00:11:51,620 --> 00:11:58,980
بيصبح point سبعة تمانية ستة عند هذه sigma z طبعا كل
131
00:11:58,980 --> 00:12:04,140
ما نتعمق جوه في المادة ال stress بيقل لحد ما يصير
132
00:12:04,140 --> 00:12:11,380
بعيد كتير عن ال contact فبيصير إيش قيمته؟ zero ال
133
00:12:11,380 --> 00:12:15,320
sigma z ال sigma y ال sigma x و ال tau max زي ما
134
00:12:15,320 --> 00:12:20,640
تشوفين ال tau max بتكون على عمق bond 786b
135
00:12:24,470 --> 00:12:28,770
هكذا نكون خلصنا سبتر تلاتة، أعطيكم العافية
|