Главная >> Применение >> Типовые примеры >>

Деформация бобины под действием силы намотки провода

катушка, сила, моделирование катушки, сила намотки катушки

Пример предоставил Фолькер Шерб (Volker Scherb).

Тип задачи
Осесимметричная задача упругих напряжений и деформаций.

Геометрия

Дано
Сила намотки провода: F = 50 Н.

Решение
Усилие на проводе при намотке приводит к его растяжению. Растянутый провод стремится сжаться и давит на бобину. Заменим механическое растяжение провода на тепловое расширение. Таким образом, необходимо определить величину изменения температуры провода, соответствующую заданной силе намотки.

Относительное удлинение проводника согласно закону Гука:

dL/L₀ = F / (E·S_пр), где
E - модуль Юнга, Па;
F - сила, Н;
S_пр - площадь сечения проводника, м²;
L₀ - первоначальная длина проводника, м.

Относительное удлинение проводника согласно закону теплового расширения:

dL/L₀ = α·dT, где
α - коэффициент теплового расширения, 1/К;
dT - изменение температуры, К.

Тогда искомое изменение температуры провода:

dT = 1/α · F/(E·S_пр)

Результат:
Расчёт деформации бобины в ELCUT

• Видео: Деформация бобины под действием силы намотки провода
  
• Смотреть на YouTube.
• Скачать файлы задачи