Коэффициент нагруженности предельный

Надежность и долговечность в значительной степени зависят от свойств материалов и правильности их выбора для заданных условий работы узла трения. При выборе материалов для трибосистемы необходимо учитывать способность их к совместимости. Под совместимостью материалов трибосистем (деталей узлов трения) понимают способность обеспечить оптимальное состояние в заданном диапазоне условий работы по выбранным критериям (9, 10]. Такими критериями могут быть критическая температура, температура перехода в смешанный режим трения, предельная нагрузка переходного режима, предельная нагрузка образования задира, коэффициент нагруженности и т.п. [10]. При хорошей совместимости обеспечиваются невысокие уровни трения, износа и длительная работа трибосистемы без повреждения трущихся поверхностей. [c.10]

При расчете функции распределения ресурса, т. е. зависимости вероятности разрушения от усталостной долговечности X [или связанных с ней величин N y , L], по формулам, приведенным в табл. 4, 5, или в более общем случае — в табл. 3, строят зависимость X от предельного коэффициента нагруженности Пр = считывая X для ряда значений Пр. Далее для этих же Пр находят квантили Up, соответствующие вероятности разрушения Р (в %), по формуле [c.515]

Введем предельный коэффициент нагруженности [c.202]

При определенном значении относительной долговечности Л сум/Л о существует такое предельное значение Пр, превышение которого приводит к разрушению до числа циклов Л сум- Рассчитывать предельный коэффициент нагруженности Пр удобно методом последовательных приближений (табл. 5.4). [c.202]

В работе [17] по методике 3-го расчетного случая вычислены предельные коэффициенты нагруженности KN, [c.305]

Предельные коэффициенты нагружен-ности п = связаны с Пр оче- [c.306]

В качестве основных показателей, определяющих предельные пластические деформации при разрушении в условиях неодноосного нагружения, можно принять [1, 2, 10, 17] величины, пропорциональные отношению гидростатического давления к интенсивности напряжений. Тогда коэффициент снижения предельных номинальных пластических деформаций Deu, равный отношению интенсивностей деформаций при разрушении в условиях линейного и объемного напряженного состояний, на основании (169) и (176), [c.52]

Рис. 133. Номограмма для определения предельного коэффициента нагруженности Пр

ГО давления к рабочему, который по действующим НД составляет от 1,1 до 1,5. При определенных условиях эти значения коэффициента запаса прочности могут обеспечивать безопасность эксплуатации оборудования. Но, однако, действующие НД не дают ответа на главный вопрос в течение какого времени эксплуатации будет обеспечена работоспособность и при каких эксплуатационных условиях. Другими словами кроме величины пробного и рабочего давления в технических паспортах или сертификатах на нефтегазохимическое оборудование должны быть регламентированы значения расчетного ресурса (время или число циклов нагружения до наступления того или иного предельного состояния) с конкретизацией условий эксплуатации (температуры, скорости коррозии, параметров изменения режима силовых нагрузок и ДР)- [c.329]

Обычно коэффициент запаса л детали по разрушению при переменных напряжениях определяют по формулам, полученным с помощью диаграммы предельных циклов (см. рис. 56 и 57). При этом предполагают, что при увеличении интенсивности нагружения тип напряженного состояния не меняется и циклы изменения напряжений остаются подобными. [c.267]

Эффективный коэффициент концентрации зависит уже не только от геометрической формы и способа нагружения, но и от механических свойств материала. При несимметричных циклах, как показывает опыт, диаграмму предельных амплитуд для образцов с концентрацией напряжений можно получить из соответствующей диаграммы гладких образцов (см. рис. 12.13) путем деления всех ординат на К . [c.488]

Как известно, при динамическом нагружении деталей и конструкций, содержащих трещину, образующиеся волны отражаются и преломляются на трещине, вызывая более высокие напряжения, чем в случае статического нагружения. Решение динамической задачи для цилиндра полезно сопоставить с результатами 19 (которые должны получаться в результате предельного перехода) для выявления влияния импульсного характера нагружения на динамический коэффициент интенсивности напряжений. Заметим, кроме того, что найденное в этом параграфе решение эквивалентно решению задачи о внезапном появлении трещины в бесконечном цилиндре в случае приложения статического крутящего момента. [c.417]

Однако как в первом, так и во втором случае коэффициент запаса представляет собой некоторую долю от предельного (опасного) напряжения или нагружения. [c.252]

Поэтому для определения предельного состояния элемента конструкции необходимо не только учитывать наличие начального дефекта на масштабном микроскопическом уровне, но и в последующем процессе увеличения длины трещины возникает возможность проведения контроля с обоснованной периодичностью для ее своевременного выявления. Используемые в расчетах коэффициенты запаса прочности при установлении ресурса по критерию усталостной прочности несут на себе смысловую нагрузку наиболее полного учета всех возможных несоответствий между предполагаемыми условиями эксплуатационного нагружения и условиями, воспроизводимыми в испытаниях. Они включают многообразие факторов, влияющих на рассеивание усталостной долговечности, в том числе и при наличии малых по величине дефектов типа трещин. [c.47]

При установленных по уравнению (1.8) значениях Ка и по уравнению (1.7) определяются местные напряжения и деформации д.чя исходного (статического) и циклического нагружений эти данные позволяют охарактеризовать амплитуды ёц местных упругопластических деформаций и соответствующие им значения коэффициентов асимметрии цикла. Для заданной формы цикла с использованием деформационных критериев разрушения определяется число циклов Мд до образования макротрещины (рис. 1.3, а). При нормальных и умеренных температурах, когда температурно-временные эффекты не проявляются (кривая Тд на рис. 1.3, а, соответствующая кратковременным испытаниям со временем т ), разрушающие амплитуды деформаций ёа получаются выше, чем при возникновении статических и циклических деформаций ползучести при высоких температурах (кривая т на рис. 1.3, а, соответствующая эксплуатационному времени нагружения т ). Введение запасов по числу циклов и по разручнаю-щим амплитудам деформаций позволяет построить кривые допускаемых амплитуд деформаций [ва] и чисел циклов [Л ц]. Для построения кривых на рис. 1.3, а в первом приближении молено использовать результаты базовых экспериментов (см. рис. 1.2) при длительном статическом нагружении — предельные разрушающие напряжения a(,t и пластичность (определяемую через относительное сужение ф(,т)- При этолг следует учитывать (рис. 1.3, в), что изменение во времени величины о т зависит от типа металла и степени его легирования (например, никелем, хромом, молибденом и другими элементами) в меньшей степени, чем величины ё г- [c.14]

Отношение площадей = Ь часто рассматривают как характерный конструктивный параметр уплотнения, называя его коэффициентом уравновешивания [5]. Более правильно называть этот параметр коэффициентом нагруженности. Очевидно, при некотором минимальном соотношении площадей произойдет раскрытие стыка. Это предельно разгруженное уплотнение характеризуется минимальным коэффициентом нагруженности femin- [c.165]

Из-за ряда нерегламентн-руемых факторов (различные дорожные ситуации, состояние погоды, квалификация водителя и манера его езды, вариации профиля дороги в пределах дорог данного типа и проч.) величина должна рассматриваться как случайная. По результатам нескольких заездов в одних и тех же дорожных условиях находят нараметрь распределения этой случайной величины ее среднее значение 5 и коэффициент вариации При этом закон распределения величины как показывают опытные данные, близок к нормальному. При описании функции распределения амплитуд напряжений правой ветвью закона нормального распределения предельный коэффициент нагруженности Пр определяется как отношение [c.233]

Предельное значение коэффициента нагруженности определяет вoзмoжнo тJl возникновения усталостных разрушений. При п <С Пр они будут наступать в пределах заданного пробега, [c.156]

Простым способом уменьшения /Сотб из-за дополнительного нагружения в радиальном направлении является реверсивная отбортовка (рис. 2.25, а). На первом этапе предварительно пробитое или обработанное механическим путем отверстие отбортовывается с коэффициентом, большим предельно допустимого при обычной отбортовке. На втором этапе заготовка переворачивается [c.68]

Видно, что в отличие от антиплоской задачи здесь при ограниченном критическом коэффициенте интенсивности напряжений скорость трещины должна стремиться к скорости волн Рэлея. В действительности, как показывают эксперименты, в услоЕИях механического нагружения предельная скорость трещины оказывается существенно ниже скорости волн Рэлея [47, 49, 120]. Возможно это объясняется влиянием нагрева материала у берегов распространяющейся трещины, происходящего вследствие поглощения энергии, выделяющейся при разрушении [25, 47, 108]. [c.235]

Для асимметричных циклов нагружения, характеризуемых коэффициентом асимметрии / =атт/сгтах, предел выносливости сгг (сгтах) и амплитудное напряжение аа = 0,5(огтах-сгтш) можно найти по диаграмме предельных напряжений (рис. 1.4, а, б) в зависимости от среднего напряжения огт=0,5(сгтах + стт1п) или по формуле [3 16] [c.10]

Работоспособность оборудования (трубопроводы, сосуды, аппараты и др.) зависит от качества проектирования, изготовления и эксплуатации. Качество проектирования, в основном, зависит от метода расчета на прочность и долговечность, определяется совершенством оценки напряженного состояния металла, степенью обоснованности критериев наступления предельного состояния, запасов прочности и др. В области оценки напряженного состояния конструктивных элементов аппарата к настоящему времени достигнуты несомненные успехи. Достижения в области вычислительной техники позволяют решать практически любые задачи определения напряженного состояния элементов оборудования. Достаточно обоснованы критерии и коэффициенты запасов прочности. Тем не менее, существующие методы расчета на прочность и остаточного ресурса тр>ебуют существенного дополнения. Они должны базироваться на временных факторах (коррозия, цикличность нагружения, ползучесть и др.) повреждаемости и фактических данных о состоянии металла (физико-механические свойства, дефектность и др.). [c.356]

Требуется 1) найти усилия и напряжения в стержнях, выразив их через силу р-, 2) найти допускаемую нагрузку Р] из условия прочности наиболее нагруженного стержня при допускаемом напряжении /о/ = 160 МПа (расчет по методу допуск21емых напряжений) 3) найти предельную грузоподъемность Р- и допускаемую нагрузку [Р]е по методу допускаемых нагрузок, если предел текучести материала a = 240 МПа и нормативный коэффициент запаса прочности /л/ = 1,5 4) сравнить величины допускаемой нагрузки Р , полученные при расчете по допускаемым напряжениям (см. п.2) [c.18]

В 3 было показано, что локальный критерий Ирвина связан с характеристикой сингулярности ноля напряжений или деформаций в окрестности вершины трещины. В упругом случае, как отмечалось, такой характеристикой служит коэффициент интенсивности напряжений. Эта характеристика (или критерий) должна быть одинаковой в предельном состоянии при переходе от одной детали (со своей схемой нагружения) к другой детали из того же материала (с другой схемой нагружения). Этому свойству вполне удовлетворяет коэффициент интенсивности напряжений при идеально хрупком разрушении. В случае же развитых пластических деформаций в части петто-сечения инвариантными характеристиками могут служить коэффициенты при сингулярных членах в выражениях напряжений или деформаций. В частности, оказывается, что если диаграмма деформации материала может быть представлена в виде степенной зависимости [c.64]

Для расчета но стадии разрушения, как было показано, надо знать коэффициент интенсивиостп напряжений и его предельную величину, характерную для данного материала и условий нагружения. Поскольку коэффициент интенсивности может изменяться как за счет нагрузки, так и за счет длины трещины, то в дальнейшем потребуется ввести коэффициенты запаса, отличающие эти два возможных случая. В частности, обычный коэффициент запаса но пределу прочности п = ajoi входнт в аналитическое выражение коэффициента интенсивности К. Это означает, что коэффициент К вычислен для эксплуатационного уровня напряжений о,, возникающих от заданных нагрузок. Иными словами, при расчете на прочность вводят нагрузки, полученные пз предварительно проведенного обычного расчета, т. е. в тг раз меньше тех, которые для опасной точки детали удовлетворяют равенству Oi = Св. Следовательно, коэффициент интенсивности зависит от коэффициента запаса но пределу прочности К = КЫ). Однако поскольку при наличии трещины следует установить допускаемую и предельную длину трещины, то предельную величину коэффициента интенсивности нри данном уровне напряжения (предел трещиностойкости) также следует уменьшить в. некоторое число раз. [c.282]

Основная цель и назначение арматуры направления 3, как это было показано в гл. 1, — предотвращение расслаивания изделий из композиционных материалов в процессе изготовления или при нагружении их различного рода внешними усилиями по направлениям основного армирования. Поэтому содержание арматуры в направлении 3 должно быть, как правило, невелико. Введение арматуры в направлении 3 при предельном коэффициенте объемного армирования материала достигается за счет уменьшения ее содержания в плоскости 12, при этом fig flj,. Эффективность армирования в направлении 3 наиболее наглядно проявляется в случае сравнения характеристик трехмерноармированных и слоистых композиционных материалов, имеющих одинаковое объемное содержание волокон. [c.164]

Луч, проходящий через начало координат диаграммы, является геометрическим местом точек, характеризующих циклы с одинаковым коэффициентом асимметрии R, причем tgP=Omax/ Jm = 2/( +l). Диаграммы предельных напряжений в верхней своей части сходятся к точке, характеризующей прочность при однократном статическом нагружении. Среднее напряжение От является ординатой прямой, проходящей под углом 45 через начало координат. Величина ординаты, заключенная между граничными значениями максимального и минимального напряжений, соответствует размаху напряжения и равна удвоенному амплитудному значению, т. е. 20а. [c.22]

Преимущественное распространение схемы испытаний диаграммы предельных напряжений, используемой в расчетах на прочность. Испытания по определению предела выносливости ап при постоянном коэффициенте асимметрии цикла i =0,il соответствуют испытанию практически незатянутых соединений. Близкой к реальным условиям нагружения оказывается схема испытаний при постоянном минимальном напряжении цикла [194]. [c.230]

Минимальный коэффициент безопасности имеет продольный (0°) слой при нагружении в поперечном направлении. На рис. 18 показана предельная поверхность, построенная для рассматриваемого материала. Как отмечалось, в качестве Од., Оу ш х у принимаются средние действующие напряжения, которые вычисляют по формулам = = NJh, Оу = Myth жх у = Njh, где h — общая толщина материала. Как видно, средние напряжения, соответствующие заданным в этом примере усилиям, удовлетворяют условию прочности. [c.96]

Часто разрушение отдельных слоев композита не вызывает существенных изменений в его макроскопическом поведении и с трудом обнаруживается экспериментально. Например, диаграмма при растяжении в направлении армирования слоистого композита с ортогональной укладкой армируюш,их волокон [0790°]s не имеет резких переломов. Разрушение же слоев, ориентированных перпендикулярно направлению нагружения, проявляется наиболее заметно в скачкообразном изменении коэффициента Пуассона. В этом случае анализ поведения слоистого композита на основе свойств составляю-ш,их его слоев помогает установить условия разрушения отдельных слоев. Интерес к поведению слоистых композитов при низких уровнях напряжений не случаен, так как для создания надежных при длительной эксплуатации конструкций понимание процессов частичного разрушения (разрушения отдельных слоев при низких уровнях напряжений) не менее важно, чем оценка предельных напряжений для материала в целом. [c.105]

Для построения поверхности прочности слоистого композита на основании рассмотренного метода составлена вычислительная программа иод шифром SQ-5 [18]. Она позволяет исследовать несимметричный (Btj ф 0) композит, нагруженный изгибающими нагрузками и силами в плоскости. В качестве исходных данных в программе используются предельные значения продольных, поперечных и сдвиговых деформаций слоя, определенных при растяжении и сжатии, и средние значения уиругих констант Ей Ei, vi2, Gn- Нагрузки могут иметь как механическое, так и термическое ироисхождение. Программа SQ-5 обеспечивает расчет полного напряженного и деформированного состояний слоя и композита в целом упругих констант композита Е х, Еуу, Vxy, Gxy, А, В, D коэффициентов термического расширения коэффициентов кривизны межслойных сдвиговых напряжений координат вершин углов предельной кривой композита. Кроме того, программа позволяет идентифицировать слои, в которых достигнуто предельное состояние, и соответствующие этому компоненты напряжения. [c.149]

В соответствии с алгоритмом рассматриваемого метода составлена программа для ЭЦВМ [32], позволяющая получить диаграммы деформирования любого слоя и слоистого композита до разрушения. Также определяются напряжения в слое, достигшие предельных значений, и соответствующая им нагрузка на композит. Для каждой ступени нагружения распечатываются компоненты матриц жесткости и податливости, модули упругости и коэффициенты Пуассона композита. Процесс анализа прост, обладает значительной гибкостью и удобен в пспользованип. Основное внимание следует уделить исходным данным о свойствах материалов слоя. [c.152]

При этом предполагается, что в зонах концентрации напряжений, где, как правило, происходят малоцикловые разрушения, накапливаются в основном усталостные повреждения в результате действия знакопеременных упругопластических деформаций. Вместе с тем в эксплуатационных условиях в результате работы конструкции на нестационарных режимах, в том числе при наличии перегрузок, возможно накопление односторонних деформаций, определяювцих степень квазистатического повреждения и влияю-ш их на достижение предельных состояний по разрушению. Для обоснования методологии учета накопления конструкцией (наряду с усталостными) квазистатических повреждений по результатам тензометрических измерений требуется решение прежде всего вопросов расшифровки показаний датчиков с целью воспроизведения истории нагруженности в максимально напряженных местах конструкции и оценки малоциклового повреждения для эксплуатационного контроля по состоянию. Малоцикловое повреждение может в общем случае оцениваться по результатам измерений, выполненных обычными тензорезисторами, но с расширенным диапазоном регистрируемых деформаций (до величин порядка нескольких процентов), характерных для малоцикловой области нагружений. Исследование [20] выполнялось в Московском инженерно-строительном институте и Институте машиноведения на базе разработанных в лаборатории автоматизации экспериментальных исследований МИСИ специальных малобазных тен-зорезисторов больших циклических деформаций. Аппаратура и методика эксперимента подробно описаны в [229]. На серийной испытательной установке УМЭ-10Т с тензометрическим измерением усилий и деформаций, а также крупномасштабным диаграммным прибором осуществлялось циклическое нагружение цилиндрических гладких образцов по заданному и, в частности, нестационарному режиму. Одновременно соответствующей автоматической аппаратурой производилась регистрация истории нагружения с помощью цепочек малобазных тензорезисторов, наклеенных на испытываемый образец. Сопоставление показаний тензорезисторов с действительной историей нагружения и деформирования образца, регистрировавшихся соответствующими системами испытательной установки УМЭ-10Т, давало возможность определить метрологические характеристики датчиков и особенности их повреждения в условиях малоциклового нагружения за пределами упругости. Наиболее существенными особенностями работы тензорезисторов в условиях малоциклового нагружения оказываются изменение коэффициента тензочувствительности при высоких уровнях исходной деформации и в процессе набора циклов нагружения, уход нуля тензорезисторов и их разрушение через определенное для каждого уровня размаха деформаций число циклов. [c.266]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...