Напряжения Нагрузки расчетные — Определение

Основные расчетные нагрузки, категории напряжений, методы определения напряжений и расчетные характеристики механических свойств приведены в пн. 2.3.1—2.3.7 2. [c.246]

При решении третьей задачи по определению грузоподъемности стержня или стержневой системы находится нагрузка, при действии которой напряжения в опасном сечении в зависимости от метода расчета равны допускаемым напряжениям или расчетному сопротивлению материала, умноженному на коэффициент условий работы. [c.75]

На рис. 15.7 показаны три характерных типа диаграммы разрушения. Для диаграмм типов II и III в качестве расчетной нагрузки Рд для определения вязкости разрушения принимают максимальную нагрузку в секторе, отсекаемом 5 %-ной секущей. Для диаграммы типа I в качестве Рд принимают Рь при условии, что 1/Е 0,25 (см. рис. 15.7). По значениям Рд и усредненной длине трещины определяют величину коэффициента интенсивности напряжений Кд. [c.238]

Предельная несущая способность де -талей конструкций при вязком состоянии материала рассматривается как такая стадия их нагружения, после которой существенное изменение размеров происходит без значительного увеличения нагрузки, т. е. наступает быстро развивающееся формоизменение. В ряде конструкций предельное состояние такого типа определяется наибольшими допустимыми остаточными перемещениями из условий сопряженной работы с другими узлами. Например, допустимая вытяжка диска турбомашины зависит от регламентируемых зазоров между ротором и корпусом. Образованию предельных состояний предшествует существенное упруго-пластическое перераспределение деформаций и напряжений, поэтому расчетное определение усилий, отвечающих предельным состояниям, требует решения соответствующих задач методами теории пластичности и в частных случаях способами сопротивления материалов. При повторном, ограниченном по числу циклов нагружении за пределами упругости перераспределение напряжений и деформаций может приводить к затуханию накопления пластической деформации, т. е. приспособляемости. [c.5]

При этом расчете нагрузка бруса, его материал (а следовательно, допускаемое или предельное напряжение) и размеры известны. Определению подлежит наибольшее расчетное напряжение, которое сравнивают с допускаемым. С проверочными расчетами встречаются, в частности, при экспертизе выполненных проектов. [c.86]

При расчете пути под нагрузкой паровозом ограничиваются определением напряжений для двух случаев один раз принимают ведущую ось, а другой раз первую сцепную за расчетную ось. При нагрузке электровозами, тепловозами, вагонами, давления осей которых на путь в каждой подвижной единице одинаковы между собой (или разнятся на небольшую величину), принимают за расчетную ось при определении напряжений от изгиба в рельсах переднюю крайнюю ось двухосной или трехосной тележки (рис. 6, а). [c.613]

При переходе к предельному состоянию вместо допускаемого напряжения на сдвиг введем расчетное сопротивление на срез R p , вместо поперечной силы Q, определенной по нормативным нагрузкам, расчетную величину поперечной силы Q ,, определенную по расчетной нагрузке, и равенство решим относительно Q [c.248]

Так как переход из области упругих деформаций в область пластических происходит постепенно- и начинается в разных зернах металла при неодинаковых нагрузках, то положение предела упругости трудно определить непосредственно на диаграмме растяжения. Поэтому за предел упругости принимают то наибольшее напряжение, которое выдерживает испытуемый металл, показывая при снятии нагрузки остаточную деформацию определенной величины. В качестве технического (условного) предела упругости принимается напряжение, при котором остаточная деформация составляет 0,003 или 0,005 /о от первоначальной расчетной длины образца. Поскольку измерение таких небольших деформаций затруднительно, то- в обычных испытаниях на растяжение редко измеряют предел упругости. [c.109]

Окончательно типоразмер редуктора выбирают после определения расчетной нагрузки. Расчетный крутящий момент определяют перемножением наибольшего крутящего момента из подводимых к передаче, суммарная длительность которого не менее 5 Ш циклов перемены напряжений, и коэффициента долговечности, зависящего от соотношений нафузок на упрошенном графике их изменения и от потребного срока службы редуктора. [c.309]

На стадии прочностного расчета обороты ротора и их изменение по режимам обычно известны, поэтому можно достаточно точно рассчитать нагрузки от центробежных сил. Средние (расчетные) для данного режима газовые нагрузки также можно определить по данным газодинамического расчета турбины. Однако пока не представляется возможным надежно рассчитать переменные составляющие газовых нагрузок. Поэтому при проектировании лопаток приходится ограничиваться определением напряжений от расчетных газовых нагрузок, а переменные вибрационные напряжения определять экспериментально (тензометрированием) после изготовления опытных образцов изделия. Температурное поле лопатки и его изменение по режимам можно предварительно приближенно рассчитать [8]. Это позволяет определять температурные напряжения. [c.294]

Таким образом, мы приходим к окончательному выводу, что для стержней, находящихся в условиях совместного действия изгиба и кручения при сравнительно небольших эксцентрицитетах приложения нагрузки, ошибка в определении в пределах 10% существенного влияния на расчетные нормальные напряжения не [c.190]

Расчет состоит в определении напряжений в опасных точках на основе кинематической модели смещения одной детали относительно другой под действием приложенной нагрузки. Найденное максимальное эксплуат ионное напряжение сравнивают с допускаемым напряжением или расчетным сопротивлением. Различие подходов в машиностроении и строительстве заключается в следующем. В машиностроении, как правило, общий коэффициент запаса (см. гл.З) непосредственно в расчете не участвует. Он использован заранее при вычислении (установлении) допускаемого напряжения. В строительстве [299] приведены некоторые частные коэффициенты запаса и проектировщик непосредственно во время расчета оперирует ими для определения общего коэффициента запаса, чтобы использовать его в расчете. В остальном процедура расчета совпадает. [c.503]

Обычно при определении запаса прочности учитывают степень надежности материала, точность расчетной схемы, степень динамичности нагрузки и величину возможной перегрузки, степень ответственности детали, условия работы детали, наличие концентраторов напряжения и т. д. Количество учитываемых факторов и соответствующих им частных коэффициентов колеблется от одного до десяти. [c.140]

На основании формул для определения о ах нетрудно установить, что контактные напряжения не являются линейной функцией нагрузки, с ростом сил они возрастают все медленнее. Это объясняется тем, что с увеличением нагрузки увеличивается и площадка контакта. Здесь следует обратить внимание на следующее обстоятельство если размеры площадки контакта окажутся сопоставимыми с величиной радиусов кривизны соприкасающихся поверхностей, то приведенные выше расчетные зависимости применять нельзя. [c.221]

Во втором методе путем расчета определяется не напряжение, а находится допускаемая нагрузка, которую может выдержать конструкция, не разрушаясь и не изменяя существенно своей формы. Допускаемая нагрузка сопоставляется с рабочей и на основании этого делаются выводы о степени прочности конструкции в рабочих условиях. Этот метод обладает тем недостатком, что расчетное определение допускаемой нагрузки воз.можно только в наиболее простых конструктивных схемах. [c.34]

Однако, если максимальные расчетные напряжения незначительно меньше предельных, то гарантировать прочность детали рискованно, так как далеко не всегда бывают точно известны действующие нагрузки, сам расчет может носить приближенный характер, и, наконец, могут иметь место некоторые отклонения действительных механических характеристик материала по сравнению с принятыми в расчете. Для надежной работы деталь должна обладать определенным запасом прочности. [c.285]

Расчет валов состоит из двух этапов проектного и проверочного. Проектный расчет на статическую прочность производится для ориентировочного определения диаметров. Расчет начинается с установления принципиальной расчетной схемы и определения внешних нагрузок. В начале расчета известен только крутящий момент Мг- Изгибающие моменты оказывается возможным определить лишь после разработки конструкции вала, когда согласно , чертежу выявится его длина. Кроме того, только после разработки конструкции определятся места концентрации напряжений галтели, шпоночные канавки и т. д. Поэтому проектный расчет вала производится только на одно копчение. При этом расчете влияние изгиба, концентрации напряжений и характера нагрузки на прочность вала компенсируется понижением допускаемых напряжений на кручение [т,, . [c.513]

Итак, примерный круг вопросов, включаемых в задачи на расчеты на прочность, должен быть следующим 1) проверка прочности бруса (стержня), выполняемая в форме сопоставления расчетного напряжения с допускаемым либо в форме сопоставления расчетного коэффициента запаса с требуемым при этом в одной из задач должно быть о= (1,02-е1,04) [а] или п<[п] 2) определение допускаемой нагрузки для стержневой системы и требуемых размеров поперечного сечения. [c.83]

Статический метод определения Кхс заключается в том, чтобы установить величину нагрузки, вызывающей лавинный рост трещины. При этом каждому образцу и характеру приложения напряжений соответствует критический размер трещины, определяющий переход от медленного распространения к быстрому. Расчетная формула для определения К1с имеет вид [c.332]

В связи со сказанным в некоторых случаях используют метод расчета по разрушающим нагрузкам. В этом методе путем расчета определяют не напряжения, а находят предельную нагрузку, которую может выдержать конструкция, не разрушаясь или не изменяя существенно свою форму. Предельную (разрушающую) нагрузку сопоставляют с рабочей, и на основании этого делают выводы о степени прочности конструкции в рабочих условиях. Этот метод обладает тем недостатком, что расчетное определение разрушающей нагрузки возможно только в наиболее простых конструктивных схемах. [c.35]

При проверке напряжений по заданным нагрузке и размерам бруса определяются наибольшие возникающие в нем касательные напряжения. При этом во многих случаях предварительно следует построить эпюру М,, наличие которой облегчает определение опасного сечения бруса. Наибольшие касательные напряжения в опасном сечении затем сравниваются с допускаемыми напряжениями. Если при этом условие (6.18) не удовлетворяется, то требуется изменить размеры сечения бруса, или уменьшить действующую на него нагрузку, или применить материал более высокой прочности. Конечно, незначительное (порядка 5%) превышение максимальных расчетных напряжений над допускаемыми не опасно. [c.181]

Определение допускаемой нагрузки так же, как сравнение расчетных напряжений с допускаемыми, является проверочным расчетом. [c.75]

Жаропрочность — способность металлов выдерживать механические нагрузки без существенной деформации и разрушения при повышенной температуре. Основные критерии оценки жаропрочности (например, на срок 100 тыс. ч) предел длительной. прочности Одп— напряжение, при котором металл разрушается через 100 тыс. ч работы (испытания) при высокой (выше 450 °С) температуре условный предел ползучести % — напряжение, которое при рабочей температуре вызывает скорость ползучести металла Уд = Ю %/ч, что соответствует 1 %-ной суммарной деформации за 100 тыс. ч или Va = Ю мм/ч. Окалиностойкость (жаростойкость) — характеризует способность стали сопротивляться окисляющему воздействию газовой среды или перегретого пара при температуре 500—800 °С и выше без заметного снижения ее механических свойств в течение расчетного срока службы. Критерием окалиностойкости служит удельная потеря массы при окислении металла за определенный период времени, например за 100 тыс. ч. [c.222]

Динамические составляющие напряжений в спиральных камерах при обычных условиях работы не превышают уровня 10% от их статических значений. Это позволяет считать, что прочность обеспечивается принятыми значениями допустимых напряжений табл. III.1). Наибольшее значение динамические нагрузки имеют при резко выраженных переходных и нерасчетных режимах, особенно в высоконапорных радиально-осевых турбинах. Их определение расчетным путем представляет большие трудности, а специальные методы расчета недостаточно разработаны. [c.74]

Прочность сварного соединения зависит от следующих основных факторов качества основного материала, определяемого его способностью к свариванию- совершенства технологического процесса сварки качества и марки электродов характера действующих нагрузок (постоянные или переменные нагрузки). Многообразие факторов, влияющих на прочность сварных соединений, а также приближенность и условность расчетных формул вызывают необходимость экспериментального определения доп) скаемых напряжений. Нормы допускаемых напряжений, применяемые в машиностроении, приведены в справочниках [1]. Пример 23.1. Определить длину швов, прикрепляющих уголок 100 X 100 X 10 (ГОСТ 8509 - 72) к косынке (рис. 189). Материал сталь Ст2. Электрод Э42. [c.223]

Максимальные расчетные нагрузки согласно определению должны вызывать напряжения, не превышающие максимально допустимых для используемого слоистого материала. Максимально допустимыми называют напряжения, при которых не происходит недопустимого снижения жесткости материала и нарастания деформаций. [c.78]

Третьей характерной кривой является график зависимости между напряжением и деформацией для определенного момента времени. Ясно, что для любого момента времени этот график будет представлять собой прямую линию с постоянным углом наклона. Линейная зависимость напряжений от деформаций (В каждый момент времени есть следствие неявного предположения о линейности моделей, состоящих из пружин и цилиндров с поршнями. Эта линейная зависимость в общем случае очень важна при исследовании напряжений и деформаций поляризационно-оптическим методом, так как она позволяет распростра- нить результаты, полученные на моделях из вязкоупругого материала, на натуру из упругого материала. Большая часть вязкоупругих материалов обладает линейной зависимостью между напряжениями и деформациями в определенных пределах изменения напряжений и деформаций (или даже времени). Существуют и нелинейные вязкоупругие материалы, полезные в некоторых специальных задачах. Однако в большинстве случаев приходится выбирать материал с линейной зависимостью между напряжениями и деформациями и следить за тем, чтобы модель из оптически чувствительного материала не выходила в ходе испытания за пределы области линейности свойств материала. При фотографировании картины полос момент времени для всех исследуемых точек оказывается одним и тем же. Если используются дополнительные тарировочные образцы, то измерения на них необходимо проводить через тот же самый интервал времени после приложения нагрузки, что и при исследовании модели. Читатель, желающий подробнее ознакомиться с использованием расчетных моделей для анализа свойств вязкоупругих материалов, может обратиться к другим публикациям по данному вопросу, в частности к книге Алфрея [1] ). [c.122]

Иногда выгоднее выбирать конструкцию и форму изделия, руководствуясь накопленным опытом по выбору формы и размеров подобных изделий. Затем следует провести проверочный расчет по основным критериям работоспособности, т. е. определить запасы прочности в расчетных сечениях и сопоставить их с допустимыми. Основные этапы проведения проверочного расчета таковы выбор материала по технологическим и прочностным соображениям выбор конструкции, формы и размеров по имеющемуся опыту или согласно простым, приближенным расчетам определение схемы нагрузки и расчет нагрузки определение напряжения в расчетных сечениях принятие решения о соответствии выбранной конструкции детали. Если сечение детали не соответствует критериям прочности, меняют ее размер или конфигурацию и повторяют расчет. Расчетные размеры в опасном сечении увеличивают в тех случаях, когда аналитически невозможно подсчитать технологичес4 ие напряжения, действующие в этих сечениях (литейные и сварочные напряжения, вызванные термообработкой сложной пространственной конструкции, монтажные напряжения и др.). [c.135]

Лереход из области упругих деформаций в область пластических происходит постепенно и начинается в разных зернах металла при неодинаковых нагрузках поэтому положение предела упругости трудно определить непосредственно на диаграмме растяжения. За предел упругости принимают то наибольшее напряжение, которое выдерживает испытуемый металл, показывая при снятии нагрузки остаточную деформацию определенной величины. В качестве технического (условного) предела упругости принимают напряжение, при котором остаточная деформация составляет 0,05 от первоначальной расчетной длины образца [c.139]

В след стаие малости толщины стеики нагрузки на тонкостенный стержень можно считать приложенными в точках на средней линии сечения. Для определения напряжений в любой точке достаточно найти напряжения в точках на средней линии сечения. Таким образом, при определении напряжений в расчетные формулы можно вводить координаты точек, которые расположены на средней линии сечения. [c.322]

Расчетное усилие ие может быть определено из рассмотрения упругой стадии работы материала балки даже если п краГших (наиболее удаленных от нейтральной оси) точках опасного поперечного сечения двутавра напряжения достигнут величины предела текучести, то и тогда после снятия нагрузки балка распрямится. Исходной предпосылкой для определения расчетного усилия является условие образования так называемого пластического шарнира в среднем поперечном сечении балки. Иными словами, во всех точках указанного поперечного сечения напряжения должны б1.1ть равны пределу текучести. Величина соответствующего иэгпбаюи ,его момента (предельного момента) определяется по формуле [c.22]

Для контроля графического метода и проверки справедливости выражения (4.10) в области больших деформаций кривые 2 и 3 (рис. 4.15) строили (аналогично изложенному в разделе 4.1) по результатам испытания пятишести образцов, из которых первые два доводили до разрушения, их диаграммы нагружения перестраивали в координатах 5 — е для определения параметров выражения (4.10) и разрушающего напряжения 5 , деформирование остальных образцов прекращалось на участке снижения нагрузки. По величине нагрузки и диаметру образца в шейке определялись значения 5 и с, которые показаны точками на расчетных кривых 2 и 3 для деформации при 100 °С. [c.178]

Несмотря на то, что в настоящее время не существует универсального критерия прочности для композиционных материалов, состояние этой проблемы таково, что конструктор имеет возможность с достаточной стрпенью точности предсказывать начало разрушения, а в некоторых случаях и предельную нагрузку рассматриваемых элементов конструкций. В этой главе были изложены апробированные аналитические методы определения напряженного состояния и прочности композиционных материалов, основанные на теории слоистых сред и классических критериях разрушения. Достоверность этих методов подтверждается практикой их использования при расчете авиационных и космических конструкций, и поэтому они рекомендуются расчетчикам и проектировщикам. Одпако ограничения и допущения, принятые при построении методов расчета и формулировке критериев разрушения, всегда следует иметь в виду и применять те расчетные критерии, при которых эти ограничения не оказывают существенного влияния на результаты окончательного расчета. [c.104]

РТспытапия до разрушения для определения остаточной прочности проводились затем при температуре 176° С. Кривая нагрузка — деформация была линейной до значения нагрузки, равной 85% максимальной, при которой отмечалось появление трещины во внешнем облицовочном листе обшивки, работающем на сжатие и расположенном над задним лонжероном и средней нервюрой. Конструкция продолжала нести нагрузку до 90% максимальной расчетной, затем произошло разрушение работающей на сжатие обшивки над передней средней балкой. Эти данные и результаты усталостных испытаний на сжатие элементов обшивки указывают на снижение показателей прочности при сжатии при воздействии температуры и циклического нагружения. Для обшивок, работающих на растяжение, эквивалентного ухудшения свойств не обнаружено. Отмеченное снижение прочности при сжатии, вероятно, обусловлено растягивающими напряжениями, возникающими в матрице слоистого материала, подвергнутого действию сжимающих нагрузок, особенно при повышенных температурах. [c.150]

В связи с необходимостью решения задач продления срока эксплуатации паропровода сверх расчетного ресурса в настоящее время разрабатывается система индивидуальной диагностики деталей паропроводов. Система вютючает в себя определение уровня эквивалентных напряжений, действующих в условиях эксплуатации паропроводов. Оценка ведется по напряжениям, возникающим от внутреннего давления, от переходных режимов, от весовой нагрузки и от компенсации тепловых расширений. [c.30]

Рассмотренные три подхода для расчета деформаций в слоях при помощи классической теории слоистых сред предполагают неизменными свойства материалов при любых уровнях приложенной нагрузки. Здесь снова при вычислении напряжений в слоях используется предположение о линейной упругости. Композиты часто в действительности обнаруживают нелинейность механических свойств, поэтому расчетные методы, пренебрегающие этим обстоятельством, могут привести к неверным результатам. Однако учет нелинейности значительно усложняет анализ напряженного состояния композита. Поэтому Коул [36] предложил использовать для расчета поверхностей прочности условные характеристики материала слоя, полученные путем некоторого занижения экспериметально определенных предельных характеристик. Предельные кривые на рис. 4.4 построены именно таким образом и, следовательно, отражают прочностные свойства материала с некоторым запасом, компенсирующим погрешности расчета, вследствие пренебрежения нелинейностью деформационных характеристик. [c.168]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...