Коэффициент концентрации деформаций гг- Зависимость от номинальных

Рис. 7.10. Зависимость значений коэффициентов концентрации деформаций и напряжений от уровня номинальных напряжений

На рис. 7.10 построены зависимости коэффициентов концентрации деформаций и напряжений от уровня номинальных напряжений в упругопластической стадии деформирования. Из приведенных данных видно, что в процессе повышения номинального напряжения до уровня ц а-г коэффициент концентрации деформаций увеличивается от 1,5—2,5 до 5—6, а коэффициенты напряжений снижаются от 1,6- 2,3 до 1,25-f-1,3, что согласуется с данными гл. 1, 2 и 11. [c.145]

В методиках расчета, разработанных Институтом машиноведения АН СССР, сделан ряд допущений и упрощений, позволяющих выполнить расчет прочности и долговечности в рамках инженерных возможностей — с использованием аналитических зависимостей для кривых малоциклового разрушения, базовых статических и циклических свойств материала и схематизированных режимов эксплуатационного нагружения. Расчет местных напряжений и упруго-пластических деформаций проводится на базе коэффициентов концентрации напряжений и деформаций в упругой области. Эти коэффициенты устанавливаются по теоретическим коэффициентам для заданных уровней номинальных нагружений с учетом сопротивления материалов неупругим деформациям при статическом и циклическом нагружении. Нестационарность режимов нагружения в инженерных расчетах учитывается по правилу линейного суммирования повреждений. Расчеты выполняются для стадии образования трещины в наиболее нагруженных зонах рассматриваемых элементов конструкций. [c.371]

На рис. 4 представлены зависимости коэффициентов концентрации текущих напряжений а<т, относительной глубины зоны пластических деформаций (наклепа) Ац/г относительных максимальных тангенциальных остаточных напряжений от управляемого параметра операции — относительных номинальных растягивающих напряжений для следующих надрезов и [c.399]

Изложенные закономерности сопротивления термоциклическому нагружению относятся к однородным напряженным состояниям растяжения — сжатия или чистого сдвига. Они являются основой для определения малоцикловой несущей способности неоднородно напряженных элементов конструкций. Эта циклическая напряженность находится в упругопластической области, являясь при стационарном внешнем нагружении нестационарной в силу процессов перераспределения деформаций и напряжений при повторном деформировании. Анализ полей деформаций в зонах наибольшей напряженности элементов, особенно в местах концентрации, связан с решением достаточно сложных краевых задач, о чем далее будут изложены некоторые данные. Применительно к задачам концентрации напряжений и деформаций представилось возможным применить решение Нейбера [23], связывающее коэффициенты концентрации напряжений и деформаций Ке, в упругопластической стадии с коэффициентом концентрации напряжений а в упругой стадии. Анализ ряда теоретических, в том числе вычислительных, решений и опытных данных о концентрации деформаций позволил [241 усовершенствовать указанное решение путем введения в правую часть соответствующего выражения функции F (5н, а, тп), отражающей влияние уровня номинальных напряжений Он, отнесенных к пределу текучести, уровня концентрации напряжений а и показателя степени т диаграммы деформирования при степенном упрочнении. Зависимость Нейбера в результате введения этих влияний выражается следующим образом [c.16]

Для оценки числа циклов до разрушения в зоне конструктивной концентрации напряжений необходимо определение величин местных напряжений и деформаций с учетом деформирования в упругопластической области (см. гл. 1, 2). Это может быть осуществлено [11, 12] при известных номинальных напряжениях в элементе конструкции о = а /от и теоретическом коэффициенте концентрации напряжений через соответствующие коэффициенты концентрации напряжений и деформаций К и АД в упругопластической области (при Оп < 1,0) по зависимостям типа (2.14) [c.131]

Рис. 7.13. Зависимость коэффициентов концентрации интенсивности деформаций (кривые 1,1, 2, 2 ) и интенсивности напряжений (кривые 3, 4) от уровня номинальных напряжений в ослабленных сечениях образцов и сосудов ( — образцы с = 3,0 О — образцы с = 6,0 — сосуды

Приведенный выше инженерный метод расчета малоцикловой прочности в номинальных напряжениях требует достаточно сложных экспериментальных исследований на натурных узлах и соединениях конструкций в зависимости от целого ряда факторов вида и способа нагружения, характеристик цикла, температуры, технологии изготовления и т. п. В связи с этим упомянутый выше расчет по местным деформациям (см. гл. 1 и 11) является более универсальным, так как он основан на результатах испытаний лабораторных образцов, используемых для оценки прочности конструкций в зонах концентрации напряжений. Применимость деформационных подходов к расчету сварных конструкций определяется наличием данных по теоретическим коэффициентам концентрации напряжений в сварных швах, циклическим свойствам материала различных зон сварного соединения и по уровню остаточных сварных напряжений. В 2 приведены предложения по определению коэффициентов концентрации напряя ений и деформаций в стыковых и угловых швах листовых конструкций. Для стержневых конструкций, выполняемых из фасонного проката, необходимы дополнительные исследования напряжений и деформаций в зонах их концентрации. Свойства строительных сталей при малоцикловом нагружении изучены достаточно подробно, и по ним получены величины параметров для построения расчетных кривых [c.189]

Если расчет выполняется по приведенным номинальным напряжениям, то вычисление значений характеристик местных напряжений и деформаций осуществляется на основе уточненного определения величин коэффициентов концентрации напряжений и деформаций в упругопластической области по зависимостям, приведенным в гл. 7 [12]. [c.262]

При оценке долговечности в месте концентрации следует использовать эффективные коэффициенты концентрации напряжений <Ха или деформаций ag, известные из опыта. Характеристики цикла определяют умножением номинальных величин на соответствующие эффективные коэффициенты концентрации. Долговечность вычисляют по кривым усталости гладких образцов или по расчетным зависимостям типа (4.47), как это было описано выше. [c.142]

На рис. 25 показаны зависимости коэффициентов концентрации деформаций Ке от номинальных напряжений 0н для теоретических коэффициентов концентрации ад, равных соответственно 1,5 2 и 3. Эти зависимости построены по уравнениям (57) и (58), При увеличении но.минальных напряжений от величины 1/ о до единицы коэффициенты концентрации деформаций Ке увеличиваются в большей степени, чем при номинальных напряжениях, превышающих предел текучести. Однако резкое увеличение номинальных деформаций в упругопла-стнческой области при относительно небольшом увеличении коэффициентов концентрации деформаций приводит к существенному росту максимальных местных деформаций за счет увеличения номинальных деформаций. Для тех же условий нагружения приведены значения коэффициентов концентрации напряжений Ка- При увеличении но- [c.32]

Для сварных соединений при наличии смещения кромок анали-тич кое определение уровня местной напряженности затруднительно и может быть использован поляризационно-оптический метод исследования напряжений на нрозрачных моделях сварных соединений. В работе [125] исследована зависимость напряженности от смещения кромок сварного шва (рис. 3.3.9, б). Здесь и в дальнейшем для характеристики местного возмущения напряженного (деформированного) состояния в зоне сварного соединения трубы со смещением кромок использовалось отношение напряжений в максимально напряженной зоне сварного шва к соответствующим величинам в безмоментной зоне (номинальные напряжения и деформации), обозначаемое условно как теоретический коэффициент концентрации. Как видно из рисунка, о- может достигать величины порядка осо = 4. [c.172]

Рис. J.17. Сравнение результатов расчета коэффициентов концентрации напряжений и деформаций в тепловой канавке зависимость концентраций а — от уровня номинальных напряжений б — от степени G упрочнения в — функция F в модифицированной формуле Нейбера метод расчета 1 — конечных элементоа 2 — по Нейберу 3 — по Махутову 4 — по коду ASME

Так, например, на рис. 192 показана зависимость предельного напряжения и предельной пластической деформации от теоретического коэффициента концентрации напряжения при постоянной температуре материала и прочих равных условиях испытания образцов. По достижении определенного значения сс р характер трещины и ее развития до разрушения образца при номинальном напряжении ниже предела текучести материала изменяется. Аналогичная зависимость наблюдается в случае изменения температуры материала при а = onst (рис. 193). Может иметь место сходная зависимость предельного напряжения от местной твердости материала, измененной в результате местного деформационного упрочнения, старения или азотирования. В данном случае необходимо учитывать возможность повышения остаточных напряже-278 [c.278]