Напряжение в допускаемое — Диаграмма

Производя испытания на растяжение, мы фиксируем свое внимание на зависимости между напряжениями и деформа- циями и замечаем, что по достижении предела текучести в образце возникают ощутимые остаточные деформации. Таким образом, условием перехода из упругого состояния в пластическое является равенство а=а . При сжатии получим Аналогичным образом можно поступить и в случае чистого сдвига. Испытывая на кручение тонкостенную трубку, нетрудно выявить величины напряжений в характерных точках диаграммы сдвига и, назначив допускаемую величину пластических деформаций, установить условие перехода в пластическое состояние. [c.294]

Схема расчета сталеалюминиевого провода такова. Предположим, что расчет ведется по допускаемому напряжению в алюминии. Пользуясь диаграммой фиг. 2-24, находят фиктивные напряжения провода при 0 = —40° С без ветра и гололеда (точка Ь) и при [c.84]

Но при неравномерном распределении напряжений по сечению и при пластичном материале, как это было показано при рассмотрении кручения вала, метод определения размеров сечения по допускаемым нагрузкам дает иной результат, чем метод допускаемых напряжений, хотя запас прочности остается одинаковым. Совершенно так же дело обстоит и п).и изгибе балки из пластичного материала, диаграмма растяжения которого схематично показана на рис. 140, а. Когда в наиболее опасном сечении балки в крайних волокнах напряжение достигнет величины а , эпюра напряжений в сечении будет иметь вид, показанный на рис. 140, б. При дальнейшем увеличении нагрузки максимальное напряжение в крайних волокнах, вследствие текучести материала, не будет увеличиваться. С увеличением нагрузки будет увеличиваться [c.242]

Экспериментальное изучение поведения материалов под нагрузкой при линейном растяжении или сжатии на машинах, имеющихся в лабораториях испытания материалов, не встречает затруднений. Полученные в результате экспериментов диаграммы растяжения или сжатия дают наглядное представление о сопротивлении материала упругому и пластическому деформированию и позволяют определить такие важные для оценки прочности и назначения допускаемого напряжения механические характеристики, как предел текучести и предел прочности или временное сопротивление материала. [c.127]

На основе полученных первичных кривых ползучести строят диаграммы зависимости между напряжением и суммарным удлинением или между напряжением и средней равномерной скоростью удлинения на прямолинейном участке кривой в обычной или логарифмической системе координат. Затем по этим диаграммам находят путем интерполяции искомое напряжение и по нему (не менее чем при трех разных температурах испытания) строят диаграммы зависимости между выбранным напряжением и допустимой температурой, применяемые при расчетах. По ним, задавшись допускаемой скоростью ползучести и рабочей температурой, определяют допускаемое напряжение в металле изделия. [c.349]

Эта зависимость верна до тех пор, пока наибольшее напряжение не выходит за пределы закона Гука принимая упрощенную диаграмму растяжения, найдем, что формула будет верна до значения а = (предел текучести). Достижение предельного напряжения в крайних точках опасного сечения означает (по методу допускаемых напряжений) достижение предельного состояния для всего сечения, т. е. исчерпание несущей способности всего [c.439]

Поступая так же, как при обработке предыдущей диаграммы, мы получим график допускаемых напряжений в виде, показанном на фиг. 642. Сумма ординаты [/7 ] и абсциссы [р ] каждой точки прямой АВ представляет собой величину допускаемого напряжения [Рг] для того или иного цикла напряжений [c.755]

Теперь рассчитаем эту же систему по методу допускаемых нагрузок Выясним, что в данном случае следует понимать под разрушающей, или пре дельной, нагрузкой. Материал всех трех стержней следует, согласно пред положению, условной диаграмме Прандтля. Очевидно, после того как на пряжения в наиболее напряженном стержне С достигнут предела текучести усилие в нем при дальнейшем росте внешней силы Р уже не изменяется. При ращение нагрузки будет восприниматься стержнями Л и В до тех пор, пока напряжение в каком-либо из них не достигнет предела текучести. После этого система станет изменяемой, дальнейшее увеличение нагрузки приведет к неограниченно большим деформациям. Следовательно, разрушающей нагрузке для данной системы соответствует появление текучести в двух наиболее напряженных стержнях. Очевидно, вторым стержнем, в котором напряжения достигнут предела текучести, будет стержень В. [c.74]

Для пружин растяжения характеристика имеет вид, представленный на рис. 128, а. Максимальному значению силы соответствуют напряжения в пружине, равные допускаемым. Для пружин сжатия характеристика изображена на рис. 128, б. Наклонный участок диаграммы показывает, что по мере увеличения сжимающей силы прямо пропорционально ей возрастает осадка. При значении силы, равном Ро, витки пружины смыкаются — садятся один на другой. При дальнейшем увеличении нагрузки высота пружины практически не изменяется. [c.205]

Описываемые испытания проводились при различных циклах напряжения, что позволило построить диаграммы предельных напряжений как для напряжений в основном материале, так и для напряжений в сварном шве (рис. 8.6). Из этих диаграмм видно, что предел выносливости пластин, сваренных комбинированными фланговыми и лобовыми швами, значительно ниже предела выносливости материала сварных швов. При проектировании такого рода соединений необходимо стремиться обеспечить достаточно большую длину сварных швов и такое их расположение, при котором получилось бы благоприятное распределение напряжений в основном материале, способствующее повышению предела выносливости. Иногда считают, что равнопрочная конструкция соединения, при которой вероятность усталостного разрушения по основному материалу и по сварному шву одинакова, обязательно обеспечивает максимальное значение предела выносливости. Усталостные испытания образцов соединений показывают, что это положение не всегда верно. Во многих случаях дальнейшее увеличение длины или сечения сварных швов за пределами равнопрочности соединения приводило к более выгодному распределению напряжений в основном материале и к повышению прочности соединения при переменных напряжениях. Такая возможность повышения прочности не учитывается действующими рекомендациями и проектированию сварных соединений и не отражена в принятых значениях допускаемых напряжений. [c.202]

В зарубежных странах у вычисляется по упрощенной методике. Например, сс гласно нормам на проектирование сварных мостов в США, допускаемые напряжения могут вычисляться согласно диаграмме фиг. 151 в зависимости от г й числа нагружений N. Индекс Л 1 относится к числу загружений <10 , индекс N3 при числе >2 10 [16]. Для соединений высоколегированных сталей цветных и других сплавов коэффициенты у изучаются опытным путем. В некоторых случаях для расчета сварных соединений этих [c.272]

Таким образом, здесь расчеты по допускаемым напряжениям н допускаемым нагрузкам не совпадают. Ввиду этого представляет интерес более детальное изучение поведения закрученного стержня прн переходе за предел текучести. Примем за основу гипотезу идеальной пластичности. Как указывалось в главе VI, диаграмма X — у подобна диаграмме а — е на упругом участке справедлив закон Гука г=Сгу, прн г=т . рост напряжений прекращается. [c.189]

Из диаграмм растяжения (сжатия) видно, что закон Гука действителен лишь до тех пор, пока напряжения не превосходят предела пропорциональности. Допуская некоторую неточность, мы пользовались законом Гука до напряжений, равных пределу текучести. Однако достижение предела текучести в одной, хотя бы и наиболее опасной, точке не означает еще разрушения детали или возникновения таких деформаций, при которых работа (эксплуатация) детали не может продолжаться. Вследствие пластических деформаций включаются в работу менее нагруженные частицы материала, что позволяет увеличить допускаемую нагрузку конструкции. [c.323]

Прежде, когда изучение механики деформируемых тел находилось еще в начальной стадии, так обычно и поступали. В дальнейшем, однако, было установлено, что характеристики сдвига связаны с характеристиками растяжения. В настоящее время теория пластичности (см. ниже, гл. XII) дает возможность построить теоретически диаграмму сдвига по диаграмме растяжения, а также выразить все характеристики сдвига через уже знакомые нам механические характеристики растяжения. Точно так же допускаемые напряжения и коэффициенты запаса при чистом сдвиге могут быть связаны с соответствующими величинами для простого растяжения. Эти вопросы будут подробно рассмотрены в гл. XII. [c.81]

Допускаемое напряжение при кручении обозначается так же, как и при сдвиге [т]. Величину допускаемого напряжения [т] принимают равной 0,5 4- 0,6 допускаемого напряжения на растяжение [а]. При испытании на кручение стального образца можно получить диаграмму кручения, которая аналогична диаграмме растяжения и имеет такие же характерные точки, соответствующие Туп Тпц, Тт и тв, т. е. пределу упругости пропорциональности, пределу текучести и пределу прочности при кручении. Имея диаграмму кручения, легко построить диаграмму напряжений при кручении в координатах т, у. [c.124]

Аналогичным образом для сдвига, как и для растяжения, можно было бы дополнительно ввести следующие характеристики предел пропорциональности при сдвиге, предел упругости, предел текучести и т.д. Прежде, когда изучение механики деформируемых тел находилось еще в начальной стадии, так обычно и поступали. В дальнейшем, однако, было установлено, что характеристики сдвига связаны с характеристиками растяжения. В настоящее время теория пластичности дает возможность построить теоретически диаграмму сдвига по диаграмме растяжения, а также выразить все характеристики сдвига через уже знакомые нам механические характеристики растяжения. Точно так же допускаемые напряжения и коэффициенты запаса при чистом сдвиге могут быть связаны с соответствующими величинами для простого растяжения. Эти вопросы будут подробно рассмотрены в гл. 10. [c.108]

За количественную характеристику ползучести принимается так называемый предел ползучести, который определяется как максимальное длительно действующее напряжение, при котором скорость ползучести в конце концов становится равной нулю. На диаграмме удлинение — время (фиг. 122) пределу ползучести будет соответствовать участок с — на кривых Б к В. На практике ограничиваются определением условного (технического) предела ползучести. Он представляет собой то длительно действующее (при данной температуре) напряжение, при котором скорость или суммарная деформация ползучести за определённый промежуток времени не превосходит некоторой допускаемой величины. [c.53]

С помощью диаграмм, изображенных на рис. 436 и 439, может быть определена величина опасного напряжения при любом виде цикла. Рассмотрим теперь порядок назначения допускаемых напряжений. При этом за линию, определяющую опасные значения напряжений, для упрощения расчета будем принимать прямую AD (рис. 436) в случае хрупких, и прямую АН (рис. 439) в случае пластичных материалов. Для получения допускаемых напряжений абсциссы и ординаты каждой точки той или иной из этих прямых должны быть уменьшены в соответствии с принятыми величинами коэффициентов запаса прочности последние для постоянной и переменной составляющей цикла напряжений будут неодинаковыми. [c.562]

Описанный выше метод установления допускаемых напряжений является в значительной мере приближенным за счет спрямления диаграмм и недостаточно точного учета влияния коэффициента концентрации. При желании можно пользоваться более точным изображением графика разрушающих напряжений ), не прибегая к спрямлению его пунктирными линиями, как это было показано на рис. 436 и 439. Уточненный способ расчета может дать значительное повышение расчетной величины допускаемого напряжения для циклов с характеристикой г, близкой к г=0, при значениях предела выносливости, близких к пределу текучести в остальных случаях разница в результатах расчета по спрямленной и уточненной диаграммам будет сравнительно невелика. [c.565]

Для нахождения допускаемого напряжения при цикле с характеристикой г воспользуемся спрямленной диаграммой допускаемых напряжений (см. рисунок). Из подобия треугольников MN и ДОС следует (см. аналогичный вывод в задаче 14.75), что [c.403]

Как выбранное нами значение основного допускаемого напряжения 12 так и вид формулы (6), не могут считаться вполне обоснованными. В таком сложном и мало разработанном вопросе, как выбор допускаемых напряжений, конечно, нельзя говорить о точном решении задачи. Поэтому, предлагая какое-либо основание для выбора допускаемых напряжений,, интересно сравнить получающиеся при этом результаты с существующей практикой в других странах, а также с результатами, получающимися по другим, формулам. Для наглядности такого сравнения построены диаграммы рис. 3,4 и 5, где даны значения допускаемых напряжений для поясов простых балочных мостов различных пролетов. При определении отношения A min/A max=P/(P+<7) Я пользовался следующей таблицей, что соответствует нормам нагрузок 1907 г. [c.410]

Напряжение P/F, полученное из диаграммы типа приведенной на рис. 10.8, следует рассматривать как максимальное напряжение а ,ах стержня. При этом напряжении стержень выходит из строя в результате либо непосредственного разрушения материала, либо выпучивания что именно происходит — зависит от значения гибкости. Допускаемое рабочее напряжение Оц для сжатия следует брать в виде где п — коэффициент запаса прочности. Выбор ве- [c.401]

Диаграммы истинных напряжений. Из изложенного следует, что для проверки прочности и определения деформаций растянутых и сжатых стержней при допускаемых нагрузках достаточно определить условные напряжения. Однако при исследовании процесса деформации стержней вплоть до разрушения и при изучении свойств материала использование условных напряжений совершенно неприемлемо. Диаграмма условных напряжений при сколько-нибудь значительных пластических деформациях отражает процесс неточно, а с момента начала сосредоточенной деформации (образование шейки) вообще теряет смысл. В самом деле, удлинения и поперечные сужения образца при сосредоточенной деформации практически происходят только вследствие деформаций шейки, т. е. на незначительной. [c.53]

Если абсциссу и ординату каждой точки линии предельных напряжений разделить на величину коэффициента запаса прочности ([п]), получится линия допускаемых напряженных состояний. Для различных [п] такие линии показаны на рис. 9.3. Допустим, что для материала рассчитываемой детали имеются кривые, подобные изображенным на рис. 9.3, тогда для оценки опасности исследуемого напряженного состояния достаточно нанести на диаграмму точку, абсцисса и ордината которой (в принятом масштабе) равны [c.374]

При малом количестве циклов нагружения зубьев за весь срок их службы величину допускаемого напряжения можно увеличить, используя криволинейный участок диаграммы выносливости (см. [17]). В этом случае нри постоянном режиме нагрузки коэффициент режима [c.230]

Величину допускаемого напряжения при асимметричном цикле изменения напряжений определяем по приближенной формуле, вытекающей из рассмотрения спрямленной диаграммы допускаемых напряжений в координатах СГшах —о или ао (7, [c.323]

Определим теперь площадь поперечного сечения стержня по допускаемой нагрузке. Так как стержень выполнен из мягкой стали, имеющей на диаграмме растяжения (сжатия) площадку текучести, то после того, как в верхней части стержня напряжение достигнет предела теку- чести, здесь оно дальше увеличиваться- не будет. С уве- личеипем силы Р напряжение станет расти только в нижней части стержня. Так будет происходить до такого 1значения силы Р, когда и в нижней части стержня напряжение достигнет предела текучести. Только после этого описанное увеличение силы вызовет текучесть всего стержня. Иначе говоря, предельной нагрузкой в данном случае будет та, которая вызовет напряжение в обеих частях стержня, разное а . После того как в верхней части стержня напряжение достигло а ,, наша система стала как бы статически определимой, так как часть предельной силы, идущей на растяжение верхней части, уже известна, т. е. стала равной or f,, где —искомая площадь поперечного сечения стержня. [c.75]

Таким образом, все рассмотренные результаты лабораторных испытаний и разрушений гибов в условиях эксплуатации подтвердили состоятельность параметрической диаграммы стали 12Х1МФ и показали, что граница 5%-ной вероятности разрушения позволяет получать оценки допускаемых напряжений в элементах конструкций, изготавливаемых из стали 12X1МФ. [c.110]

По заданному коэффициенту запаса прочности и предельным напряжениям Опр (стпр.р пр.с) определяем допускаемое напряжение [а] ([а]р, [а]с). Этот пункт может отсутствовать, если непосредственно в условии задачи заданы допускаемые напряжения. В противном случае должны быть либо даны максимальные предельные напряжения, либо указан материал и то напряжение, которое принимается в качестве максимально допускаемого. Таковыми в зависимости от требований к конструкции могут быть или предел пропорциональности Опц, или предел упругости Gy, или предел текучести Gt, или предел прочности временное сопротивление) Gb, или условный предел текучести oq 2- Эти величины берутся из полученных опытным путем так называемых условных диаграмм растяжения-сжатия , которые приведены на рисунках 1.3 и 1.4 для двух различных материалов, соответственно обладающих площадкой текучести -D, и без нее. От- [c.12]

Сжатые стержни из конструкционного алюминия рассчитываются в соответствии с диаграммой максимального напряжения, которая состоит из двух прямолинейных участков и кривой Эйлера (линия DEB на рис. 10.8), Ординаты этой кривой меняются в зависимости от конкретного типа используемого алюминиевого сплава и могут быть найдены в различных справочниках (см., например, [10.101). После того как по этой диаграмме установлена величина максимального напряжения (Ущзх, для определения допускаемого напряжения 0Д вводится коэффициент запаса прочности (равный 2 или 2,5). [c.410]

Наибольшее напряжение в брусе, отвечающее безопасной работе материала, называют допускаемым напряжением. Для пластичных материалов, имеющих площадку текучести, оно должно быть меньше предела текучести, а для хрупких материалов — меньше йременного сопротивления. Для пластичных материалов, не имеющих площадки текучести, допускаемое напряжение должно быть меньше условного предела текучести огу. Последний определяется по диаграмме (фиг. 32) ординатой точки / пересечения кривой 1—I с прямой О —Г, проведенной под углом а через точку О, находящуюся от начала координат на расстоянии е = 0,002 (0,2%) . [c.36]

Условие разрушения (4.29) может быть применено к оценке прочности ак-гивных эле.ментов цилиндрических пульсирующих и мало -абаритных низкочастотных стержневых преобразователей. Оно устанавливает зависимость допускаемой амплитуды циклов рабочих напряжений в активных элементах от начальных сжимающих напряжений при любой вероятности, его безотказной работы, любом сроке службы преобразователей и длительности работы в активном режиме. Эта зависимость может быть представлена в виде диаграммы предельных циклов рабочих напряжений. [c.83]

Подбор надлежащих размеров поперечного сечения колонны обычно производится путем последовательных попыток. Зная нагрузку Р, действующую на колонну, мы принимаем некоторые размеры поперечного сечения и вычисляем и для этих размеров. Тогда значение безопасного сжимающего напряжения по%< чится из диаграммы рис. 242. Умножая это значение на площадь принятого пбперечного сечения, получим допускаемую нагрузку на колонну. Если эта нагрузка не меньше и незначительно больш[Э то принятое поперечное сечение является удовлетворительным. В противном случае вычисления нужно псдаторить. В случае колонн с заделанными концами при вычислении принимается плоЩадь поперечного сечения брутто, так как заклепочные отверстия не оказывают заметного влияния на величину критической нагрузки. Однако при вычислении безопасной нагрузки на колонну допускаемое напряжение умножается на площадь поперечного сечения нетто для того, чтобы застраховать от чрезмерных напряжений в колонне. [c.231]

Расчет статически неопределимых систем по несущей способности производится при помощи только условий статики. В этих условиях продольные усилия принимаются равными произведениям допускаемых напряжений на площади поперечных сечений во всех тех элементах, в которых достижение напряжениями значения предела текучести материала приводит систему в геометрически изменяемое состояние. Такая методика расчета основывается на замене действительной диаграммы растяжения материала идеализированной диаграммой Прандтля, в которой площадка текучести принимается неограниченнойГ" [c.29]

Для большего упрощения расчетов, но в сторону повышения вапаса прочности, можно использовать спрямленную диаграмму допускаемых напряжений Зодерберга (рис. 248). [c.424]

ДЛЯ весьма коротких балочек. Можно, конечно, воспользоваться и другой какой-либо зависимостью, например такой, чтобы было обеспечено плавное сопряжение линий диаграммы, соответствующих двум различным формулам. Применяя формулу (7) к расчету поперечных балок, придется, конечно, вместо I брать двойную длину панели. Для подвесок и дополнительных стоек, подвергающихся непосредственному действию подвижной нагрузки, допускаемые напряжения также определяются по формуле (7), за I при этом принимается длина соответствующего загружаемого участка. Заметим еще, что с явлением усталости металла нужно считаться при большом числе перемен усилия в рассчитываемой части, например в тех случаях, когда принятое при расчете колебание усилия может повторяться при прохождении каждого поезда. Если же предельные значения усилий и получаются лишь при сравнительно редко повторяющихся комбинациях нагрузок, что может, например, встретиться при расчете двупутных мостов или мостов, служащих одновременно и для железной и для шоссейной дорог, то в этом случае следует считаться лишь с ударным действием нагрузки. [c.410]

Описанный выше метод установления допускаемых напряжений является в значительной мере приближённым за счёт спрямления диаграмм и недостаточно точного учёта влияния коэффициента концентрации. При желании можно пользоваться более точным изображением графика разрушающих напряжений ), не прибегая к спрямлению его пунктирными линиями, как это было показано на фиг. 639 и 641. Уточнённый способ расчёта может дать значительное [c.757]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...