Циклы напряжений подобные

Совокупность значений напряжений за один период их изменения Т называют циклом напряжений. Циклы напряжений, подобные показанным на рис. 15.4, назовем монотонными. Для немонотонных циклов (см. рис. 15.3) имеется очень мало экспериментальных результатов, поэтому пока трудно судить о возможности обобщать на них данные, полученные для монотонных циклов. [c.467]

Обычно считают, что рабочие и предельные циклы напряжений подобны при этом коэффициенты запаса по нормальным и касательным напряжениям [c.310]

Экспериментальные кривые, характеризующие стойкость материала в отношении усталостного выкрашивания (кривые контактной выносливости), построенные в координатах контактное напряжение — число циклов напряжений, подобны обычным [c.83]

Кривые усталости материала по контактным напряжениям подобны кривым усталости по напряжениям изгиба, растяжения — сжатия и другим (см. курс Сопротивление материалов и рис. 8.39). Здесь так же, как и при других напряжениях, имеется точка перелома кривой усталости при числе циклов N но и соответствующий предел вы- [c.104]

Циклы напряжений, для которых коэффициенты асимметрии имеют одинаковые значения, называют подобными. [c.546]

Считая, ЧТО рабочий цикл напряжений в рассчитываемой детали и предельный цикл подобны, определяем коэффициент запаса прочности как отношение предела выносливости к максимальному напряжению заданного цикла [c.554]

Обозначая через од и тд значения амплитуд нормального и касательного напряжений для заданного рабочего цикла напряжений и учитывая, что циклы подобны, получим [c.597]

Упругопластические деформации при знакопеременном цикле напряжений в вершине трещины (рис. 12,6), развившейся на некоторую глубину и вышедшей из зоны влияния исходного концентратора напряжений, существенно отличаются от деформаций в вершине концентратора. Приложение растягивающего напряжения вызывает в вершине трещины упругопластические деформации (кривая 0—1 ), по характеру сходные с деформациями в вершине концентратора. При этом, если радиус исходного надреза невелик, то значение деформации, характеризующей положение точки 1 лишь немногим больше, чем для точки 1 (см. рис. 12, а). Снятие внешней нагрузки вызывает изменение деформаций (/ —2 —3 ), также подобное наблюдавшемуся в вершине концентратора. Однако с приложением внешней сжимающей нагрузки закономерность упругопластического деформирования существенно меняется, так как трещина при уменьшении деформации до нуля полностью закрывается, в результате чего зона образца с трещиной может воспринимать сжимающие нагрузки. Напряжения сжатия, однако, не концентрируются у вершины трещины, как при сжатии зоны концентратора напряжений. Кривая деформаций в полуцикле сжатия, таким образом, будет выглядеть как 3 —4. Характерным в этом случае является отсутствие пластической деформации в полуцикле сжатия. Следовательно, при разгрузке кривая деформирования должна вернуться в точку 3, а последующее растяжение приведет ее в точку 5. Дальнейшее знакопеременное нагружение вызовет изменение деформаций по петле 5 —3 —4 —3 —5. Сравнивая работу циклического упругопластического деформирования, определяющуюся пло- [c.28]

Целью испытаний на выносливость является обычно определение предела выносливости материала (образца, детали) — наибольшего значения максимального напряжения цикла, при действии которого не происходит усталостного разрушения образца после Л/ циклов изменения напряжений (Л/ —заданное техническими условиями число, например 10 , 10 , 10 , называемое базой усталостных испытаний). Иногда испытания на усталость производят при постоянном среднем напряжении цикла а , (в этом случае циклы напряжений отдельных образцов не являются подобными). Предел выносливости при этом определяется не по максимальному напряжению а по амплитуде цикла Од. [c.467]

По результатам испытаний на усталость На 4—6 уровнях амплитуды цикла напряжений строят семейство кривых эмпирической функции распределения долговечности на вероятностной сетке. Подобные кривые для образцов из сплава В95 по данным табл. 6.1 приведены на рис. 6.3. [c.154]

Асимметрия цикла. Существенное влияние на предел выносливости оказывает среднее напряжение цикла. Результаты подобных исследований представляют в виде диаграмм [c.291]

Только схематично, исходя из общих закономерностей влияния средних (постоянных) напряжений цикла на предельные амплитуды (см. гл. П), можно считать, что остаточные напряжения, подобно средним напряжениям, способны изменять предельные амплитуды по следующей зависимости где Ста — предельная амплитуда для сварного соединения с остаточными напряжениями Oq a i — предел выносливости соединения, без остаточных напряжений (при симметричном цикле осевого растяжения или изгиба) фа — коэффициент влияния асимметрии цикла (равный для конструкционных сталей 0,1—0,4). [c.34]

На рис. 7.2 приведены циклы деформации и напряжения, соответствующие треугольному температурному циклу. Схема на рис. 7.2, а соответствует постоянному коэффициенту стеснения R > О, а на рис. 7.2, б — коэффициенту стеснения < 0. В обоих случаях деформация является-знакопеременной на схеме показан случай, когда цикл напряжения не является треугольным из-за возникновения пластической деформации. При R > О фазы температурного цикла и цикла деформации сдвинуты на половину периода, поэтому их называют внефазными циклами. Термическая усталость, обусловленная подобными циклами, называется вне-фазной термической усталостью. Соответственно при R <0 циклы являются внутрифазными, а термическую усталость в этом случае называют внутрифазной термической усталостью (температурный цикл и цикл деформации не являются строго синусоидальными, поэтому точно определить фазы невозможно, однако для удобства принимают указанные определения). [c.246]

Нагрузка, действующая с малой продолжительностью, проходя за короткий промежуток времени весь цикл изменения, который носит характер быстропротекающего импульса, называется ударной нагрузкой. В пределах упругих деформаций циклы напряжений, создаваемые постоянными периодическими нагрузками, подобны циклам нагружения и носят те же названия, а именно первый вид нагружения носит название статического нагружения ему соответствует первый вид напряжений, т. е. статическое напряжение, не меняющееся в течение длительного времени ни по величине, ни по направлению (рис. 1) второй вид нагружения называется пульсирующим циклом нагружения ему соответствует второй вид напряжений ( так называемый пульсирующий цикл изменения напряжений), меняющийся от нуля до некоторого максимума и обратно до нуля (рис. 4) третий вид нагружения называется нагружением по симметричному циклу, которому соответствует третий вид напряжения (так называемый симметричный цикл изменения напряжений), причем напряжения знакопеременные, изменяющиеся от некоторой максимальной величины до равной ей по абсолютному значению, но противоположной 110 знаку минимальной величины (рис, 3). [c.15]

Циклы напряжений, для которых коэффициенты асимметрии (или характеристики) имеют одинаковые значения, называют подобными. [c.638]

Известно, что с увеличением постоянных растягивающих напряжений цикла предел выносливости уменьшается, постоянные сжимающие напряжения, наоборот, в большинстве случаев повышают выносливость. В данном случае под повышением (или понижением) выносливости понимается увеличение (или уменьшение) переменной составляющей на пределе выносливости. Исключение составляют только мягкие стали, для которых постоянные сжимающие напряжения, подобно растягивающим напряжениям, уменьшают переменную составляющую на пределе выносливости. [c.296]

Ук а 3 ани я к решени ям и ответам задач Во всех задачах настоящего параграфа предполагается, что рабочий и предельный циклы напряжений для рассчитываемой детали подобны. [c.206]

Во всех задачах настоящего параграфа предполагается, что рабочий и предельный циклы напряжений для рассчитываемой детали подобны. [c.254]

На фиг. 34 показано видоизменение мерного стержня Девиса, использованное автором [73] для определения зависимости напряжение— деформация в образцах, имеющих форму дисков, когда они проходят цикл напряжений за время порядка 20 мксек. Импульс давления возбуждался здесь детонатором, который прикреплялся к сменной стальной наковальне на ударяемом конце стержня. Импульс распространяется по стержню и сжимает образец между основным стержнем и наставным стержнем, причем плотно подогнанный хомутик удерживает образец и наставной стержень в нужном положении. Плоские поверхности образцов смазываются тонким слоем масла, чтобы обеспечить свободное поперечное движение. Амплитуда импульса, перед тем как он достигает образца, измеряется с помощью цилиндрического конденсаторного микрофона, сигнал от которого усиливается и подается на агрегат отклоняющих в направлении пластинок двухлучевого катодного осциллографа. Сигнал от плоско-параллельного конденсаторного микрофона, помещенного на конце наставного стержня, также усиливается и подается на другой агрегат У — пластинок осциллографа. Инерционный выключатель, подобный тому, который описан Девисом, служит для включения [c.142]

Циклы напряжений, у которых параметры г или k имеют одинаковые значения, называются подобными. [c.489]

Запас прочности детали при рабочих напряжениях Оа и сг, определяют на основании подобия рабочего и предельного циклов (см. подобные треугольники ОВР и 0Е6) [c.379]

К первой группе относятся собственно постоянные нагрузки, а также условно-постоянные нагрузки, т. е. такие, амплитуда цикла которых не изменяется в течение минимум 5000—10000 циклов напряжений или меняется незначительно (не более 10%). Таких условно-постоянных нагрузок может быть несколько, однако это не дает основания считать подобные нагрузки переменными. В этом случае считается, что передача работает с несколькими последовательно меняющимися постоянными нагрузками. [c.288]

Изменение нагрузки на коленчатом валу происходит с периодическим возрастанием силы Рав крутящего момента от нуля до максимума и последующим спадом вновь до нуля. При многократном повторении штамповочных операций во времени подобный характер работы пресса приводит к пульсации напряжений в металле коленчатого вала. Учитывая это обстоятельство и факты усталостного разрушения, расчет коленчатых валов следует проводить на усталостную прочность при переменном цикле напряжений. [c.105]

В общем случае при гф—1(р оо) для определения коэффициента запаса прочности должен быть известен предел выносливости детали (а д) при цикле напряжений, подобном рабочему циклу в опасной точке, проверяемой на прочность детали. Величина а,.д определяется из диаграммы предельных напряжений (рис. 12-8), которая получается из диаграммы пределов выносливости, если провести на ней-линию ВК (линию пределов текучести). Точки диаграммы, лежащие в области ОАСК, соответствуют безопасным циклам, для которых Оп,ах меньше как предела выносливости а д, так и предела текучести. Одним ИЗ возможных способов схематизации диаграммы предельных напряжений является замена кривой АС отрезком прямой АМ, отсекающей на оси абсцисс некоторый отрезок з, величина которого определяется путем обработки имеющихся экспериментальных данных о пределах выносливости при различных циклах . Для всех марок стали независимо от значений факторов, снижающих предел выносливости (ра == К рма Рпо или Рмтрпт) КЗК ДЛЯ ЦИКЛОВ НОрМЗЛЬ- [c.305]

Точки, лежащие на луче 0D, представляют подобные циклы, и только точка D характеризует предельный цикл, а все остальные точки, расположенные внутри области OADB (например, точка С), представляют безопасные циклы напряжений в смысле появления трещин усталости, так как в этом случае [c.587]

Следовательно, этом случае пpиxoдиt я задаваться асимметрией цикЛа, что не всегда легко сделать. Запас прочности вообще представляет отношение напряжения предельного состояния к напряжению в детали. Запас прочности при несимметричном цикле при наличии полной диаграммы усталости легко определяется из отношения напряжений, предельного цикла к напряжениям в детали. Если за предельный цикл берется подобный цикл, то при определении запаса прочности безразлично, какие напряжения этих двух циклов сравнивать. Запас прочности будет один и тот же, возьмем ли.мы отношение максимального напряжения предельного цикла к максимальному напряжению в детали, возьмем ли мы отношение амплитуд этих двух циклов или отношение ик средних напряжений, т. е. запас прочности k будет равен [c.361]

Однако при торможеяии коррозии под механическим напряжением подобный метод оценки эффективности ингибиторной защиты неприемлем, В Этом случае эффективность ингибиторного действия следует характеризовать увеличением времени (или числа циклов нагружения) до разрушения, или степотью замедления скорости развития коррозионно-механической трещины. Установлено, что эффективные ингибиторы коррозии под напряжением, уменьшая KopiotTb докритического развития трещин, изменяют сам вид кинетической диаграммы gv Ki, с помощью которой описывается рост трещины. [c.108]

Стойка 4 является динамометром, стойка 5 соединена с шатуном 6. Так как образец жё-стко соединён с тягами, то при вращении кривошипа он подвергается чистому изгибу. Статическая нагрузка на образец создаётся при передвижении плоской пружины—динамометра 4 — на салазках, а величина переменной деформации регулируется посредством изменения эксцентриситета (длины кривошипа). Известны два размера этой машины, позволяющие осуществлять изгибающие моменты 150 и 1600 кгсм и числа циклов напряжений соответственно 750 и 500 в минуту. В машинах подобного типа при недостаточно плотном закреплении образца в захвате он может разрушиться в месте крепления (несмотря на большую ширину участков крепления) вследствие так называемой контактной коррозии [16]. [c.75]

Кривые усталости материала по контактным напряжениям подобны кривым усталости по напряжениям изгиба, растяжения — сжатия и другим (см. курс Сопротивление материалов и рис. 8.39). Здесь, так же как и при других напряжениях, имеется точка перелома кривой усталости при числе циклов NнG и соответствующий предел выносливости Стяит- По (Тяци, определяют допускаемые напряжения при расчете на усталость по контактным напряжениям. [c.128]

Отмечая большую роль вида присадок, К. В. Савицкий, А. П. Савицкий и др. связывают их эффективность в основном с растворимостью в твердом кадмии и количеством жидкости, образовавшейся при верхней температуре цикла. Однако подобного рассмотрения, по-видимому, недостаточно. Если на границах зерен по достижении верхней температуры цикла возникает жидкая прослойка, а уровень термоструктурных напряжений обусловлен преимущественно свойствами практически нелегированного кадмия (растворимость в кадмии многих использованных в работах [210— 212] примесей низкая, и влияние их на анизотропию термического расширения и упругие характеристики твердого раствора не должно быть большим), то остаются невыясненными причины различной эффективности присадок. Эффгкт висмута, например, при термоциклировании кадмия в десятки раз больше, чем сурьмы, несмотря на то что растворимость сурьмы в кадмии меньше, чем висмута [242]. Не нашло объяснения и влияние меди, растворимость которой при 300° С составляет 0,1%, тогда как для необратимого увеличения объема кадмия при термоциклировании оказалось достаточным введения 0,05% Си. [c.105]

Подобные данные о влиянии формы цикла нагружения получены для стали 12Х18Н9Т в условиях симметричного цикла напряжений [73]. Временные процессы на этапах выдержки (кривая 6) в области высокой температуры существенно снижают (примерно на [c.57]

Эти же результаты часто представляют в виде диаграммы предельных амплитуд напряжений, показанной на рис. 2.6 и характеризующей зависимость между предельными амплитудами (откладываемыми по оси ординат) и средними напряжениями цикла (откладываемыми по оси абсцисс). Построение этих диаграмм можно производить двумя способами. При первом способе сохраняют постоянным среднее напряжение цикла для всех образцов данной серии, а меняют амплитуду напряжений при переходе от одного образца к другому. Кривую усталости при этом строят, откладывая значения амплитуд напряжений по оси ординат и число циклов до разрушения (или до появления трещины заданных размеров) по оси абсцисс. В результате находят предельную амплитуду напряжений при асимметричном цикле под которой понимается то наибольшее значение амплитуды, которое при заданном среднем напряжении не вызывает еще разрушения до базы испытания. При втором способе сохраняют постоянным для всех образцов данной серии коэффициент асимметрии цикла R, меняя при переходе от образца к образцу и но так, что циклы остаются подобными R — onst). Под предельной амплитудой в данном случае понимают то наибольшее ее значение, которое при заданном коэффициенте асимметрии не вызывает разрушения до базы испытания. Под пределом выносливости при асимметричном цикле r и в том и в другом случае понимают наибольшее значение максималь-30 [c.30]

В некоторых случаях сумма не равна единице. По-видимому, в условиях квази-линейно-унругого роста трещины подобные законы не выполняются, хотя обычно основные данные получают в условиях скорее медленно изменяющихся, чем постоянных напряжений. Вначале приложение импульса перегрузки к циклу напряжений постоянной амплитуды снижает установившуюся скорость роста трещины при последующем нагружении. Вклад в этот эффект могут давать такие факторы, как затупление вершины трещины в процессе перегрузки, создание высоких остаточных сжимающих напряжений при снятии перегрузки, разрушение дислокационной субструктуры, характерной для установившейся стадии , или действие механизма закрытия трещины [27 ] (закрытие трещины во время цикла растяжения остаточными напряжениями, созданных пластически деформированными областями позади вершины трещины). Однако следует отметить, что в настоящее время предсказанное (на основе данных о скорости роста трещины при постоянной амплитуде) квази-линейно-упругое поведение материалов в условиях усталостного нагружения с изменяющейся или случайной амплитудой существенно отличается от реального поведения образцов, подвергнутых общей пластической деформации. [c.244]

При оценке коэффициента запаса прочности Пд предполагается, что вследстние случайных причин уровень напряжений может возрасти, но так, что все компоненты напряжений цикла Оц, От, Ошах возрастут пропорционально друг другу. Такое изменение цикла называют подобным (при этом сохраняется коэф< )ициент асимметрии цикла). [c.177]

Расчет на выносливость ведут в предположении постоянства напряжения затяжки Яо (постоянства минимального напряжения цикла oq = = min = onst), т. е. рабочий и предельный циклы напряжений не подобны (см. также стр. 282). При это.м прочность болта оценивают по двум коэффициентам запаса а) по амплитуде цикла [c.648]

Допустим, что точка М, изображающая рабочий цикл напряжений, находится в области ОАС1 (рис. 10.15) и, следовательно, при возрастании напряжений до величины, определяемой точкой К, наступит усталостное разрушение (как уже указывалось, предполагается, что рабочий и предельный циклы подобны). [c.656]

Для подобных циклов изменения напряжений, когда статическая и переменная часть остаются пропорциональными = onst), а, определяется т как ордината диаграммы предельных напряжений для гладких образцов, соответствующая асимметрии цикла напряжений, определяющих прочность детали [c.364]

Кривые выносливости материала по контактным напряжениям подобны кривым выносливости по напряжениям изгиба, растяжения — сжатия и другим (см. курс сопротивление материалов и рис. 10.36). Здесь так же, как и при других напряжениях, имеется базовое число циклов и соответствующий ему предел выносливости аяишо- [c.10]

Итак, в данном случае вычисление коэффициентов запаса должно быть произведено путем сравпення напряжений рабочего цикла (Т I сек.) с напряжениями подобных предельных циклов (Т < 1 сек.). [c.731]

Луч ОД, выходящий из начала координат под углом а к оси абсцисс характеризует подобные циклы напряжений с коэффициентом асимметрии 7 = onst. Тангенс угла наклона луча ОД с учётом зависимостей (1.3) и (1.4) вычисляется [c.18]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...