“传统的轴计算会采用第二强度理论和第三强度理论,并提前假设了失效模式,而这种假设是趋于保守的,也就是说你算出的值要比实际值大。”王朝阳解释道。
“嗯,这个我知道。”张苗苗点头,这种基础知识她还是知道的。
“你知道第四强度理论吗?”王朝阳问道。
“……听过,但从没用过。”张苗苗道。
第四强度理论有被称为莫尔强度理论,是根据最大形变能而导出的数学模型,出现时间比前三个强度理论都晚,但无数的事实证明,第四强度理论更贴近现实。
只不过形变能的计算工程太过复杂,以至于绝大多数工程师都无法使用,所以张苗苗也只是听过而已。
“草纸上的,就是第四强度理论,接下来咱们要做的就是把它给解出来!”王朝阳道。
张苗苗盯着草纸上的公司,呼吸渐渐急促起来。
如果把机械设计比喻成建造楼房,那么强度理论就是钢筋框架,楼房能造多少层,完全取决于钢筋框架的支撑能力。
“好,这个我来!”张苗苗另取一张草纸,开始计算。
其实就算她不自告奋勇,王朝阳也得请她出手。还是那句话,王朝阳就是个手残党,别看他可以洋洋洒洒写出公式,但若真去算平方和开根号,比要他命还难。
张苗苗埋头奋笔疾书,一个小时的时间,用掉二十多张草纸,最终得出结果,最小计算直径是1136毫米。
看到这个值,张苗苗既激动又惊讶,这说明采用12毫米的轴是有希望的!而同时她也感慨学术的复杂性,她用第二和第三强度理论算出的结果是1425毫米,强度理论的不同,结果竟然差出这么多!
王朝阳完全理解张苗苗那种神情,恰如以前以客座教授的身份给学生讲课时,他在黑板上演示了四大强度理论的差异性,当时台下学生也是这种表情。
而事实证明,即便是最贴近现实的第四强度理论也是有偏差的,因为这种理论假定了能量的均匀传道性,而任何有假定条件的理论都有局限性,这是个铁律。
为了弥补这种局限性,后来又发展出有限元分析理论,计算结果更贴近真实,但有限元没有局限性?答案是否定的,因为有限