Инженерството е широкият клон на науката, който изследва и анализира използването на системи, структури и сили; конструктивното инженерство е подгрупа от тази дисциплина, която се фокусира върху проектирането и поддържащата способност на тези структури да издържат на вътрешни и външни сили (натоварване). Аксиалната сила оценява вътрешните сили, които съществуват в структура, често представена от характеристиките на нейните размери. Например, представете двупосочен изглед на копче за врата, закрепено към врата и обозначете прехода на измерението като три сегмента: дължината на върха на дръжката до основата й, дължината между основата на дръжката и ръба на монтажна рамка и дължината между ръба на монтажната рамка до пресечната точка с вратата. Всеки от тези сегменти носи товар, който поддържа монтажа, когато се използва.
Идентифицирайте компонентите. Аксиалната сила се определя от ширината, ефективната дължина и натоварването и се измерва в килограми или килограми (1000 фунта сила). Използвайки гореспоменатия пример на вратата, дефинирайте компонентите като дръжка към основа (ab), основа към рамка за монтаж (bc) и рамка към врата (cd).
Определете формулата. Обща формула за аксиална сила е Нед равна на 270 пъти KN, където E е 7000 пъти MPA, KN е 1000 пъти Newton и d е 640.3 пъти mm. Да приемем, че сегментите, най-отдалечени от прихващането на вратата, са положителни поради центробежната сила и тази, която е килер, е отрицателна. Използвайте ефективни дължини на сегментите от 40, 50 и 10 за сегменти AB, BC и CD. Изчислете аксиална сила за AB като –FAB минус (40 kips горна плюс 40 kips долна) плюс 50 kips плюс 10, което е равно на -20 kips, BC като - FBC плюс 50 kips плюс 10 kips, което е равно на 60 kips, и CD като - FCD плюс 10 kips, което се равнява на 10 kips.
Използвайте калкулатор на аксиално натоварване Начертайте диаграмата на осовата сила (свободна ръка), като вземете под внимание всяка точка, в която се извършва преход, и маркиране и измерване на този участък в инчове. След това преобразувайте инча в метри и въведете компонентите за диаметър, намотки и отклонения в калкулатора и решете за аксиална сила. Уебсайтове като Engineers Edge, Futek и Engineering Toolbox предлагат няколко варианта за изчисляване на аксиална сила в структурите.