由端點集中力求懸臂樑撓度 使用指南
輸入端點力 F、梁長 L、彈性模量 E 與圓截面直徑 d,按 δ=FL³/(3EI) 求懸臂樑端點撓度。
計算公式與原理
δ = FL³/(3EI)(自由端)。 示例 → 約 0.272 mm。
輸入端點力 F、長度 L、彈性模量 E、圓截面直徑 d,求撓度。
使用步驟
- 填寫「端點力 F (N)」。
- 填寫「長度 L (m)」。
- 填寫「彈性模量 E (Pa)」。
- 填寫「直徑 d (m)」。
- 結果區會即時更新;可一鍵複製結果用於記錄或彙報。
典型使用場景
- 懸臂結構自由端受集中力的彈性撓度。
- 裝置支架端部變形限值校核。
- 選材與截面最佳化(撓度敏感場合)。
算例參考
- 鋼圓杆 d=100mm:F=100 N, L=2 m, E=200 GPa, d=0.1 m:I=πd⁴/64=4.91×10⁻⁶ m⁴,δ=FL³/(3EI)=100×8/(3×200e9×4.91e-6)=2.72×10⁻⁴ m≈0.27 mm。
- 直徑加倍:d 0.1→0.2:I 增 16 倍,δ 降至約 0.017 mm。
注意事項
本工具純前端執行,輸入內容不上傳伺服器;結果為按上述口徑得到的理論估算值。實際應用受裝置引數、測量條件與當地規範影響,請以裝置銘牌、檢測報告與現行標準為準,重大決策建議諮詢專業人士。
- 撓度與剛度關係?
- δ 與 EI 成反比,EI 為抗彎剛度,截面慣性矩 I 影響最顯著(四次方)。
- 均布與集中差別?
- 均布端撓度為 wL⁴/(8EI),約為同總載集中力的 5/8。