ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Концентрация напряжений около отверстий из "Расчет на прочность деталей машин Издание 4 " Существенная особенность явления концентрации напряжений состоит в том, что в зоне концентратора часто образуется сложное напряженное состояние (даже при одноосном напряженном состоянии на невозмущенной границе области), Зона возмущения поля напряженнй обычно невелика, однако, как показывает практика, концентрация напряжений снижает прочность деталей, работающих при переменных нагрузках и в условиях повышенных температур. Дета.11и из хрупких материалов (напрнмер, нз высокопрочных сталей) могут разрушаться преждевременно и при статических нагрузках. Ниже рассмотрена концентрация напряжений в элементах конструкций, обусловленная конструктивными факторами. [c.511] Концентрацию напряжений принято оценивать теоретическим коэффициентом концентрации иапряженин а, равным отношению напряжения при наличии концентратора к напряжению в той же точке при отсутствии концентратора. [c.511] В ряде случаев для оценки сопротивления разрушению помимо коэффициентов концентрации напряжений (деформаций) используют градиент напряжений (деформаций) — быстроту затухания напряжений (деформаций) по мере уда.чения от концентратора. Градиент напряжений (деформацнй) находят как отношение приращения напряжений (деформацин) в двух соседних точках к расстоянию между ними. [c.511] Многие элементы конструкций имеют отверстия конструктивного нли технологического назначения. [c.511] Эллиптические отверстия выгодно располагать так, чтобы большая ось эллипса была параллельна действующему усилию. [c.512] В табл. 1 приведены значения теоретических коэффициентов концентрации напряжений в углах прямоугольного отверстия со сторонами а и с при различных относительных радиусах скругления в углах Гд/а (отверстие расположено в центре пластинки, растягиваемой в направлении большей стороны прямоугольника с). [c.513] При двухосном растяжении пластинки больших размеров (6 5с1), ослабленной отверстием диаметром й, концентрация напряжений снижается и зависит от соотношения р1 и р на невозмущенной границе области (рис, 2). При Р5 р2 = р (Р1 — Р2 = = 1) теоретический коэффициент кон- Цеитрации напряжений о = 2 и нор- мальные напряжения иа контуре будут одинаковыми во всех точках. Такая гконцентрация напряжений типична для Дисков компрессоров, где часто в полотне имеются отверстия для стяжных болтов, пропускания охлаждающего воздуха и т, д. [c.513] На рис. 3 приведены зависимостн теоретического коэффициеита концентрации напряжений от отношений Ыа при различных случаях нагружения пластинки больших размеров с двумя одинаковыми отверстиями. [c.513] Приведенные значеиия коэффициентов концентрации можно использовать прн расчете перфорированных колец (иапример, сепараторов шарикоподшипников и др.). [c.514] На практике встречаются случаи цилиндрического изгнба пластинок большой ширины (Ь Ы) с отверстием. Значения теоретического коэффициента концентрации напряженнй в этом случае можно определить по рис. 8, а в случае изгиба вала с отверстием — по рис. 8, б. [c.515] Более подробно концентрация напряжений около отверстий рассмотрена в работах (1, 2, 4]. [c.516] Вернуться к основной статье