Defleksi pada Pegas Heliks (Helical Springs)
Gambar a dan gambar b menunjukkan tampilan skema pegas, sebuah salib bagian dari kawat pegas dan segmen pegas kecil dengan panjang dl. Hal ini ditindaklanjuti oleh gaya F. Dari geometri sederhana kita akan melihat bahwa defleksi δ (atau pada buku-buku tertentu y) pada pegas heliks.

Hubungan gaya defleksi cukup mudah diperoleh dengan menggunakan teorema Castigliano. Energi regangan total untuk pegas heliks terdiri dari komponen torsi dan komponen geser. Energi regangan adalah
U = T2l/2GJ + F2l/2AG
Substitusi T=F/D, l = π DN, J = πd4/32, dan A = πd2/4 menjadi
U = 4F2D3N/d4G + 2F2DN/d2G
dimana N = Na = jumlah kumparan aktif. Menurut teorema Castigliano, Defleksi adalah turunan pertama dari energi regangan terhadap gaya F.
y = ∂U/∂F = 8FD3N/d4G + 4FDN/d2G
karena C = D/d, maka
y = 8FD3N/d4G (1+1/2C2) = 8FD3N/d4G -> nilai C dapat diabaikan karena sangat kecil
Springs rate (laju pegas), juga disebut skala pegas, adalah k = F/y, sehingga
k = d4G/8D3N
PT Tensor memberikan jasa konsultasi Finite Element Analysis (FEA) dan Computational Fluid Dynamics (CFD) untuk desain engineering. Kami juga memberikan tutorial-tutorial gratis penggunaan software nya di kanal youtube kami. Hubungi kami sekarang juga!
>> KLIK DI SINI UNTUK JASA KONSULTASI
>> YOUTUBE PT TENSOR
>> KLIK DI SINI UNTUK MEMBACA ARTIKEL LAINNYA !
Kontributor : Daris Arsyada
Sumber:
Budynas, Richard G dan J. Keith Nisbett. 2011. Shigley’s Mechanical Engineering Design: Ninth Edition. Amerika Serikat: The McGraw-Hill Companies, Inc.
https://nptel.ac.in/content/storage2/courses/112105125/pdf/mod7les1.pdf (diakses pada tanggal 29 Desember 2021)
Leave a Reply
Want to join the discussion?Feel free to contribute!