19.9 : Dairesel Miller - Elasto Plastik Malzemeler

Gerilim altındaki katı dairesel millerin incelenmesi, elastik sınır dahilinde gerilimin doğrudan milin merkezinden uzaklığa doğru arttığını göstermektedir. Bu ilişki, şaft kritik bir gerilim noktasına ulaşıncaya kadar devam eder; bu noktanın ötesinde elastik deformasyondan plastik deformasyona geçişe işaret ederek akmaya başlar. Bu kritik noktada, şaftın kalıcı deformasyon olmadan dayanabileceği maksimum tork belirlenir ve bu da şaftın elastik davranışının sınırını belirtir.

Şafttaki tork arttıkça, iç elastik çekirdeği çevreleyen plastik bölge gelişir; bu bölge, plastik alanda sabit bir gerilim seviyesi ve elastik çekirdek içinde doğrusal bir gerilim dağılımı ile karakterize edilir. Sürekli tork artışıyla plastik bölge genişler ve elastik çekirdeği azaltır, ta ki şaft boyunca deformasyon tamamen plastik hale gelinceye kadar.

Şafta uygulanan toplam tork, elastik ve plastik deformasyon bölgeleri ile ilişkili torkların toplamıdır. Plastik bölgenin genişlemesine odaklanarak daha fazla analiz ve basitleştirme yapılarak gerçek plastik tork hesaplanabilir. Nihai plastik tork, şaftın tamamen plastik deformasyona uğramadan ve orijinal formunu tamamen kaybetmeden önce kaldırabileceği maksimum torktur.