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工程計算器 · 119

拉伸工程應力與伸長率計算器

以試片原始截面積正規化拉伸力,並以原始標距長度正規化實測伸長量。

機械載荷

即時計算

輸入已知數值。

每個欄位及結果旁都會顯示單位。在瀏覽器中變更任一輸入值即可立即重新計算。

01

輸入值

02

結果

工程拉伸應力50MPa
標距伸長率20%
標距伸長量10mm

公式
σeng=FA0\sigma_{\mathrm{eng}}=\frac{F}{A_0}εeng=Lf−L0L0 100%\varepsilon_{\mathrm{eng}}=\frac{L_f-L_0}{L_0}\,100\%

計算在此瀏覽器本機執行。本工具不會提交或儲存輸入值。

直接答案

結果說明

工程拉伸應力為力除以原始截面積。伸長百分比為標距增加量除以原始標距,再乘以 100。20 mm² 截面積承受 1,000 N 力時,應力為 50 MPa;標距從 50 增至 60 mm 時,伸長率為 20%。

工程拉伸應力與伸長率計算器工程關係圖工程應力以原始截面積為基準,而真應力使用瞬時截面積。輸入有效拉伸試驗的最大力值,可計算工程 UTS。單一任意力值無法識別峰值、降伏強度或完整應力–應變曲線。此專用示意圖呈現拉伸原始截面積與標距伸長,並非按比例繪製。L₀L_f原始 A₀σ = F / A₀試片實測資料 · 工具 119實測拉力工程拉伸應力
計算器專用工程關係圖 — 示意圖,非產品圖面,且非按比例繪製。

公式與原理

明確呈現計算假設。

工程應力以原始截面積為基準,而真應力使用瞬時截面積。輸入有效拉伸試驗的最大力值,可計算工程 UTS。單一任意力值無法識別峰值、降伏強度或完整應力–應變曲線。

計算關係式
σeng=FA0\sigma_{\mathrm{eng}}=\frac{F}{A_0}εeng=Lf−L0L0 100%\varepsilon_{\mathrm{eng}}=\frac{L_f-L_0}{L_0}\,100\%

工程應力以原始截面積為基準,而真應力使用瞬時截面積。輸入有效拉伸試驗的最大力值,可計算工程 UTS。單一任意力值無法識別峰值、降伏強度或完整應力–應變曲線。

變數

A₀試片原始截面積mm²
Lf指定試驗階段測得的最終標距mm

使用步驟

從測量到檢查

  1. 記錄材料、試片尺寸、試驗方法、調理條件及力值/長度的測量階段。
  2. 輸入力、原始截面積、原始標距及最終標距。
  3. 計算 UTS 時使用最大拉力資料;報告伸長率時則依規定的標距程序測量。

限制

此計算無法確認的事項

  • 力為非負幅值,且最終標距不得小於原始標距。
  • 工程量使用原始尺寸;不評估縮頸及瞬時截面積。
  • 金屬、塑膠及彈性體採用不同的拉伸試驗程序。這些計算不能確立完整電纜密封接頭的保持強度。

計算器常見問題

在保留工程背景的前提下使用此數值。

以下說明本工具的計算內容,以及仍須進行產品專屬審查的部分。

01計算器使用說明何時可將力除以原始截面積作為 UTS?

當該力值是在有效試驗中取得的最大拉力,且面積為規定的試片原始截面積時。本工具不會從一組資料中找出峰值。

02計算器使用說明試片拉伸強度能否取代電纜密封接頭的電纜保持力試驗?

不能。材料應力描述的是試片;保持力則取決於完整電纜密封接頭、電纜、夾持配置及試驗程序。請另行確認產品相關的保持力證據。

03計算器使用說明可否將載荷下伸長量報告為斷裂後伸長率?

這些測量並不相同。請遵循適用方法對標距標記、試片重新組裝、伸長計使用及報告的規定,並在結果中註明測量階段。

產品選型支援

將計算結果與電纜引入口產品選項連結。

倍拓電纜接頭可協助您依應用情境,將初步結果對照產品系列與目前型號資訊。您可以先從手邊已有的資料開始;提出問題不需要準備完整圖面資料。

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