File size: 13,899 Bytes
37f431e
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
451
452
453
454
455
456
457
458
459
460
461
462
463
464
465
466
467
468
469
470
471
472
473
474
475
476
477
478
479
480
481
482
483
484
485
486
487
488
489
490
491
492
493
494
495
496
497
498
499
500
501
502
503
504
505
506
507
508
509
510
511
512
513
514
515
516
517
518
519
520
521
522
523
524
525
526
527
528
529
530
531
532
533
534
535
536
537
538
539
540
1
00:00:05,080 --> 00:00:08,420
بسم الله الرحمن الرحيم السلام عليكم ورحمة الله

2
00:00:08,420 --> 00:00:13,040
وبركاته اليوم هنكمل في مادة تصميم الآلات واحد

3
00:00:13,040 --> 00:00:16,740
المحاضرة اللي فاتت حكينا عن bending stresses في

4
00:00:16,740 --> 00:00:22,260
curved beams حلينا عليهم two examples اليوم هنحكي 

5
00:00:22,260 --> 00:00:26,460
عن ال contact أو Hertz stresses طبعا ال contact

6
00:00:26,460 --> 00:00:30,460
stresses يعني بتنشأ بين جسمين الأسطح بتاعتهم إيش؟

7
00:00:30,790 --> 00:00:36,510
محدبة الأسطح بتاعتهم مش مستوية لما يكون مضغوطين 

8
00:00:36,510 --> 00:00:41,350
على بعض بيعملوا ما يسمى contact stresses بحسب نوع

9
00:00:41,350 --> 00:00:45,750
السطح إذا كان السطح فيه نوع من الكروية بيكون نوع

10
00:00:45,750 --> 00:00:51,050
ال contact point contact أو تلامس نقطي إذا

11
00:00:51,050 --> 00:00:58,070
كان طبيعة السطح أسطوانية بيكون بداية

12
00:00:58,070 --> 00:01:01,980
ال contact بتكون خطية في كل الحالات الـ contact

13
00:01:01,980 --> 00:01:05,880
stresses ال point contact أو ال line contact بتتحول

14
00:01:05,880 --> 00:01:10,460
ليش؟ ل surface contact بيصير deformation على الأسطح

15
00:01:10,460 --> 00:01:16,320
وبيصير عندها surface أو area contact طبيعة ال

16
00:01:16,320 --> 00:01:20,240
stresses المتولدة 3D أو three dimensional in

17
00:01:20,240 --> 00:01:26,940
nature، أمثلة معروفة لل contact stresses، إذا عندي

18
00:01:26,940 --> 00:01:36,250
عجلة تتدحرج على مصار، المصارمستوى العجل عايش معناه 

19
00:01:36,250 --> 00:01:41,670
أسطوانية فبيصير عندي contact stresses أو between

20
00:01:41,670 --> 00:01:47,430
two mating gears ال gear .. ال .. ال .. ال gear

21
00:01:47,430 --> 00:01:52,170
profile عبارة عايش عن involute is a surface

22
00:01:52,170 --> 00:01:55,610
مش .. مش سطح مستوى ف two involute surfaces على بعض

23
00:01:55,610 --> 00:01:59,950
بيعملوا contact stresses أو two roller .. أو 

24
00:01:59,950 --> 00:02:02,590
roller bearings فال bearing بيكون في  rollers

25
00:02:02,590 --> 00:02:07,890
بتكون cylindrical أو spherical بيصير contact اللي

26
00:02:07,890 --> 00:02:13,750
هي contact stresses بين non plan surface يعني 

27
00:02:13,750 --> 00:02:17,290
بيصير تنامس بين أسطح غير مستوية

28
00:02:20,430 --> 00:02:25,110
أنا الحالة اللي هنشوف هندرس حالة two spheres عند

29
00:02:25,110 --> 00:02:33,670
كورتين قطر الكورة الأولى دي واحد الكورة الثانية

30
00:02:33,670 --> 00:02:40,910
دي اتنين وفي force F ضغطهم على بعض لو 

31
00:02:40,910 --> 00:02:44,370
كانت ال force قيمتها zero بيكون ال contact أشهر

32
00:02:44,370 --> 00:02:51,210
بين الكورتين نقطة نتيجة ال pressing force ال point

33
00:02:51,210 --> 00:02:57,770
contact بتتحول ل area contact أو بيصير عندي السطح

34
00:02:57,770 --> 00:03:03,850
تلامس و بيصير في pressure distribution في pressure

35
00:03:03,850 --> 00:03:07,030
distribution على ال .. على ال deformed area ال

36
00:03:07,030 --> 00:03:13,030
pressure distribution بيكون maximum في النص و في 

37
00:03:13,030 --> 00:03:16,770
نهاية ال contact إيش بيكون؟ معناه ال contact انتهى، 

38
00:03:16,770 --> 00:03:22,330
zero معناه أنت بيكون ال pressure maximum في نص ال 

39
00:03:22,330 --> 00:03:29,690
contact و zero على الأطراف ال 

40
00:03:29,690 --> 00:03:34,230
maximum pressure في مركز ال contact area يعطى

41
00:03:34,230 --> 00:03:40,880
 بالعلاقة هذه تلاتة F على اتنين by a square ال a

42
00:03:40,880 --> 00:03:46,100
اللي هي نص قطر ال area of contact نص قطر ال area

43
00:03:46,100 --> 00:03:50,300
of contact ال two a اللي هي قطر ال area of contact

44
00:03:50,300 --> 00:03:54,680
معناته ال maximum pressure بيساوي تلاتة F على اتنين

45
00:03:54,680 --> 00:04:00,920
by a square طبعا اللي صار عندي area of contact نتيجة

46
00:04:00,920 --> 00:04:09,710
ال deformation deformation طبعا كميتها تعتمد على ال

47
00:04:09,710 --> 00:04:11,870
material و ال geometry

48
00:04:17,750 --> 00:04:22,690
الآن ال A نص القطر لل air contact معطولة علاقة اللي 

49
00:04:22,690 --> 00:04:29,230
هي المعادلة التكوينية ل 3 F على 8 في 1 ناقص nu 1

50
00:04:29,230 --> 00:04:35,070
square على E 1 زائد 1 ناقص nu 2 square على E 2 على

51
00:04:35,070 --> 00:04:41,610
1 على D 1 زائد 1 على D 2 طبعا ال nu 1 و nu 2 هي ال

52
00:04:41,610 --> 00:04:46,580
Poisson ratio لل materials لل two spheres و ال E1 و

53
00:04:46,580 --> 00:04:50,220
ال E2 هي ال modulus  لل two spheres و ال 

54
00:04:50,220 --> 00:04:54,500
D1 و D2 هي قطر ال sphere الأولى و قطر ال sphere

55
00:04:54,500 --> 00:05:00,500
الثانية و ال F هي ال force اللي ضغطت ال two spheres

56
00:05:00,500 --> 00:05:08,000
مع بعض طيب

57
00:05:14,260 --> 00:05:17,640
معناته ال P maximum ستكون ثلاثة F على اتنين by A

58
00:05:17,640 --> 00:05:25,020
Square لأن نرجع للشكل عندي

59
00:05:25,020 --> 00:05:30,600
زي ما تشوفي عندي هذا هو ال Z Axis و هذا ال Y Axis

60
00:05:30,600 --> 00:05:35,940
معناته ال X Axis هيكون عمودي على الصفحة لجوه ولا

61
00:05:35,940 --> 00:05:42,330
بره هيكون لجوه لازم نستخدم ال right hand rule هيكون 

62
00:05:42,330 --> 00:05:46,770
ال z لتحته صح؟ فهيكون ال positive x axis عمودي على

63
00:05:46,770 --> 00:05:55,470
الصفحة لجوه فهيتولد stresses باتجاه ال x و ال y و

64
00:05:55,470 --> 00:06:00,480
ال z طبعا لأنه spherical ال shape هتكون فيه عندي

65
00:06:00,480 --> 00:06:05,400
sigma z و عندي sigma x و sigma y هتكون متساويتين

66
00:06:05,400 --> 00:06:07,380
لأنه شكل إيه؟ spherical

67
00:06:14,540 --> 00:06:16,960
الـ principal stress و ال maximum stress on z axis

68
00:06:16,960 --> 00:06:19,040
يعني القيمة دي سيجما واحد بيساوي سيجما اتنين

69
00:06:19,040 --> 00:06:23,180
بيساوي سيجما X بيساوي سيجما Y معطاة بالعلاقة اللي 

70
00:06:23,180 --> 00:06:27,940
هي minus P maximum في نفتح قوس واحد minus ال 

71
00:06:27,940 --> 00:06:31,360
absolute value ل Z على A tan inverse ل واحد على

72
00:06:31,360 --> 00:06:35,160
absolute value ل Z على A في واحد زائد ال U minus

73
00:06:35,160 --> 00:06:39,620
واحد على اتنين في واحد زائد Z square على A square

74
00:06:39,620 --> 00:06:47,620
طبعا ال Z هي ال distance تحت السطح يعني أنا كل ما

75
00:06:47,620 --> 00:06:54,460
امشي في ال Z لجوا بتتغير ال stress ال stress في

76
00:06:54,460 --> 00:06:58,420
اتجاه ال Z axis بيستخدمي سيجما ثري حيث هو minus P

77
00:06:58,420 --> 00:07:01,800
max على واحد زائد Z square على A square

78
00:07:04,880 --> 00:07:08,400
إذا بتحسب ال maximum shear stress إن إذا فاكرين

79
00:07:08,400 --> 00:07:13,520
tau واحد اتنين tau واحد تلاتة tau اتنين تلاتة ال

80
00:07:13,520 --> 00:07:16,640
maximum هتكون tau واحد تلاتة أو tau اتنين تلاتة

81
00:07:16,640 --> 00:07:22,140
لأنه لإنه sigma متساويتين وبالتالي ال tau max ال

82
00:07:22,140 --> 00:07:25,020
tau max هتكون sigma واحد ناقص sigma تلاتة على

83
00:07:25,020 --> 00:07:30,720
اتنين أو sigma اتنين ناقص sigma تلاتة على اتنين لو 

84
00:07:30,720 --> 00:07:33,880
خدنا مثلا ال steel ال Poisson ratio بتكون اللي هو

85
00:07:33,880 --> 00:07:39,400
point three بتطلع ال tau maximum بيساوي point

86
00:07:39,400 --> 00:07:45,880
three P max على عمق point four eight A عمق z جوه

87
00:07:45,880 --> 00:07:50,740
ال material بيساوي 48% من نصف

88
00:07:50,740 --> 00:08:02,610
قطر ال area of contact هذا ال plot لل sigma z هو ال

89
00:08:02,610 --> 00:08:08,630
sigma x و sigma y و tau maximum مع ال distance

90
00:08:08,630 --> 00:08:11,790
beneath ال surface of contact ال distance تحت ال 

91
00:08:11,790 --> 00:08:16,910
surface of contact طبعا

92
00:08:16,910 --> 00:08:22,270
هنا stress ratio اللي هو مثلا sigma z على P

93
00:08:22,270 --> 00:08:28,990
maximum أو sigma x على P maximum أو sigma y على P 

94
00:08:28,990 --> 00:08:34,870
maximum ف end هي sigma z الآن ال tau maximum إيش

95
00:08:34,870 --> 00:08:40,710
بيساوي sigma z أو ناقص sigma x على اتنين مظبوط أو

96
00:08:40,710 --> 00:08:44,550
sigma x ناقص sigma z على اتنين فتطلع ال tau

97
00:08:44,550 --> 00:08:47,930
maximum ال tau maximum زي ما أنتم شايفين تقريبا

98
00:08:47,930 --> 00:08:52,630
بتكون maximum عند احنا حكينا عند one four eight

99
00:08:57,700 --> 00:09:01,500
هذه الحلول الحلول الآن هندرس ال contact stresses

100
00:09:01,500 --> 00:09:07,040
في حالة two cylinders two cylinders in contact أنا 

101
00:09:07,040 --> 00:09:11,020
بقى عندي ال two cylinders قطر السليندر الأولى دي

102
00:09:11,020 --> 00:09:15,340
واحد قطر السليندر الثانية دي اتنين مضغوطين على بعض

103
00:09:15,340 --> 00:09:21,820
باستخدام force F الآن في البعد الثالث للسليندر

104
00:09:21,820 --> 00:09:26,120
اللي هو طول السليندر عمودي عليه الصفحة في البداية

105
00:09:26,120 --> 00:09:30,180
لما تكون ال force زيرو هيكون ال contact عبارة عن

106
00:09:30,180 --> 00:09:36,100
إيش line لما ال press by a force بتتحول ال area of

107
00:09:36,100 --> 00:09:41,840
contact لمساحة مستطيل هتصير عبارة عن مستطيل

108
00:09:41,840 --> 00:09:47,670
المستطيل عرضه 2B اللي يعني بيكون ال stress is

109
00:09:47,670 --> 00:09:54,650
maximum في ال .. في النص ماشي وعند الأطراف إيش

110
00:09:54,650 --> 00:09:55,970
بيكون ساوي؟ Zero

111
00:10:00,980 --> 00:10:05,900
اللي هو ال B احنا ال 2B هي عرض ال area of contact

112
00:10:05,900 --> 00:10:12,380
ال 2B عرض ال area of contact نص العرض اللي هو B ال

113
00:10:12,380 --> 00:10:13,400
B يعطى بعلاقة

114
00:10:35,470 --> 00:10:39,790
الآن في حالة السيلندر اللي احنا عنه حاكين إن ال z

115
00:10:39,790 --> 00:10:44,030
axis لتحت و ال y axis على اليمين و ال x axis عمودي

116
00:10:44,030 --> 00:10:50,900
على الصفحة لجوه نتيجة ال partial ratio effect حاسس

117
00:10:50,900 --> 00:10:56,480
إن عندي sigma x و sigma y لأن ال surface مش

118
00:10:56,480 --> 00:11:01,020
spherical، cylindrical، معناته sigma x في الحالة 

119
00:11:01,020 --> 00:11:04,640
هذه هتختلف عن sigma y، هيكون في sigma x و في sigma

120
00:11:04,640 --> 00:11:12,390
y الـ sigma x هتكون minus اتنين U P max في واحد زائد 

121
00:11:12,390 --> 00:11:15,470
اجازة تربيع على z square على P تربيع minus ال

122
00:11:15,470 --> 00:11:20,210
absolute value ل z على P و ال sigma y بيساوي minus

123
00:11:20,210 --> 00:11:23,410
P max في واحد زائد اتنين في z square على P square

124
00:11:23,410 --> 00:11:26,170
على اجازة تربيع على واحد زائد z square على P square

125
00:11:26,560 --> 00:11:31,380
ناقص اتنين القيمة المطلقة لz على بي و ال sigma

126
00:11:31,380 --> 00:11:35,760
تلاتة اللي هي sigma z بيصبح minus P max على الجذر

127
00:11:35,760 --> 00:11:41,980
التربيعي لو واحد زائد z square زي بي square في حالة

128
00:11:41,980 --> 00:11:46,000
ال steel و ما زرعش في تقريبا point تلاتة بتكون ال

129
00:11:46,000 --> 00:11:51,620
tau max بيصبح point three P max و بيصبح على عمق z

130
00:11:51,620 --> 00:11:58,980
بيصبح point سبعة تمانية ستة عند هذه sigma z طبعا كل

131
00:11:58,980 --> 00:12:04,140
ما نتعمق جوه في المادة ال stress بيقل لحد ما يصير 

132
00:12:04,140 --> 00:12:11,380
بعيد كتير عن ال contact فبيصير إيش قيمته؟ zero ال

133
00:12:11,380 --> 00:12:15,320
sigma z ال sigma y ال sigma x و ال tau max زي ما

134
00:12:15,320 --> 00:12:20,640
تشوفين ال tau max بتكون على عمق bond 786b

135
00:12:24,470 --> 00:12:28,770
هكذا نكون خلصنا سبتر تلاتة، أعطيكم العافية