Коэффициент асимметрии по пределу прочности

Диаграмма усталостной прочности строится следующим образом. Берется партия совершенно одинаковых образцов из исследуемого материала, которые испытываются с различными коэффициентами асимметрии цикла г. По оси абсцисс (оср) откладывается напряжение, соответствующее пределу прочности данного материала <7в, а по оси ординат (<Га) откладываются пределы выносливости этого материала при различной асимметрии циклов. Известно, что наиболее опасный цикл нагружения — симметричный (г = —1), поэтому значение этого предела о 1 откладывается непосредственно по оси ординат (рис. 20.6.1). [c.354]

При эксплуатации машин и инженерных сооружений в их элементах возникают напряжения, изменяющиеся во времени по самым разнообразным циклам. Для расчета элементов на прочность необходимо иметь данные о пределах выносливости при циклах с различными коэффициентами асимметрии. Поэтому наряду с испытаниями при симметричных циклах испытания проводят и при асимметричных циклах. [c.551]

Оси и валы испытывают на плоский изгиб при коэффициенте асимметрии J =0,il. Для перехода от пределов выносливости ffo.i при i =0,l к пределам выносливости а ] при Я=—1 используют соотношение результатами испытаний идентичных объектов при J =0,1 и —1. На рис. 120, а, б показаны испытания вагонных осей для оценки усталостной прочности по галтели шейки и по средней части оси. На универсальных машинах испытывают также цилиндрические валы, цапфы, валы тяговых моторов, а также отсеки коленчатых валов тепловозных дизелей (рис. 120, в). [c.225]

Естественно, что определить экспериментальным путем предел усталости для каждого из возможных значений коэффициента асимметрии цикла R невозможно. На практике поступают следующим образом для нескольких характерных значений R находят предел усталости Од и строят диаграмму усталостной прочности материала (рис. 9.3), где по оси абсцисс откладываются значения [c.176]

Сравнивая зависимость — <7х (Л, вычисленную по формуле 1 для случая нормальных законов распределения Н и 8, с решениями по формулам 6, 7, Ю, 11, 12, 13 табл. 4-2, приходим к выводу, что формула 1 дает самые низкие значения вероятностей отказа при прочих равных условиях или самые высокие значения надежности. Вместе с тем на практике чаще всего рассчитывают надежность именно по формуле 1, получая при этом завышенные значения характеристик надежности. Результаты ряда исследований [4, 28, 58], в том числе и автора этой Книги, по большим выборкам данных о пределах прочности и другим механическим характеристикам материалов и нагрузок свидетельствуют о том, что их распределения имеют значительные эксцессы, коэффициенты вариации (до 15—25%) и асимметрию. [c.90]

МОСТИ от асимметрии цикла максимальная циклическая прочность наблюдается у образцов покрытых nos технологии PVD (рис. 5.23). Покрытие, полученное химическим методом, при коэффициенте асимметрии цикла R = О снижает циклическую прочность по сравнению с непокрытыми образцами и никак не влияет на предел выносливости при R = l. [c.193]

Будем, кроме того, считать известной величину предела прочности (0п ) данного материала при статическом нагружении, которую можно для общности рассуждений рассматривать как величину предела выносливости при цикле с = +1. т. е. = (Т+ . По полученным данным легко построить диаграмму зависимости предела выносливости от коэффициента асимметрии цикла, или зависимости предела выносливости от -соответствующего предельного среднего напряжения цикла, или, наконец, диаграмму зависимости предельных амплитуд от предельных средних напряжений цикла. Любая из этих диаграмм наглядно иллюстрирует зависимость предела выносливости от характера цикла. В практических расчетах на прочность наиболее удобно пользоваться последней из "указанных диаграмм. [c.418]

Амплитуда и среднее напряжение цикла при растяжении в резьбовых деталях механизма выключения в несколько раз меньше амплитуды напряжения изгиба, что при коэффициенте чувствительности к асимметрии цикла для сталей г1),=0,1. ..0,2 позволяет пренебречь произведением 11300 . Тогда запас прочности по пределу выносливости в расчетном сечении [c.313]

Наличие в сварных соединениях остаточных напряжений, как было указано выше, при высоких уровнях напряжений не сказывается на снижении малоцикловой прочности. Однако с повышением числа циклов нагружения выше 10 их влияние усиливается и должно учитываться в расчетах. Наибольшую опасность представляют растягивающие остаточные напряжения, которые, как правило, для металла шва и околошовной зоны достигают величины предела текучести. В первом приближении их влияние может быть учтено в расчете по [И] путем изменения коэффициента асимметрии цикла за счет суммирования напряжений от внешней нагрузки и остаточных напряжений от сварки. В этом случае для вычисления коэффициента асимметрии цикла г используется формула [c.280]

На рис. 189, а представлена ехема диаграмм Смита. Кривая предельных напряжений Од апроксимирована линией АВС, наклонный участок АВ которой соединяет точки а 1 (предел выносливости симметричного цикла) и а (предел прочности), а горизонтальный участок ВС соответствует пределу текучести Оо.з- Точка 1 представляет произвольный цикл с максимальным напряжением 01, средним и с коэффициентом асимметрии г -1. Штриховая линия аЬ, проведенная через точки 1 и О, изображает одинаково опасные максимальные напряжения циклов того же уровня с различными значениями г. Для точки I эквивалентное по повреждающему действию напряжение ст, приведенное к г = -1 (точка а), находится из соотношения [c.311]

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]

В параграфе 5 главы I было показано, что важной характеристикой кинетических диаграмм усталостного разрушения является пороговый коэффициент интенсивности напряжений. С практической точки зрения эта величина имеет большое значение, так как определяет по существу предел выносливости образца или детали с трещиной определенного размера. Как и предел выносливости гладких образцов, пороговый коэффициент интенсивности напряжений, который представляется в виде размаха или максимального значения за цикл [kKth, зависит от коэффициента асимметрии цикла нагружения, окружающей среды, частоты нагружения, температуры и т. п. В некоторых случаях эта характеристика зависит и от толщины образцов 146, 3061. При всех одинаковых условиях пороговый коэс х зициент интенсивности напряжений является постоянной величиной для данного материала при глубине трещины больше определенного размера 158, 233, 246, 258, 263, 280, 315, 336]. Этот размер для каждого материала свой, и чем ниже предел выносливости гладкого образца, тем больше этот критический размер. Для применяемых в практике материалов критическая глубина трещины может быть весьма различной — от 0,05 до 1 мм 1232]. Если глубина трещины ниже критического размера, то значение порогового размаха коэффициента интенсивности напряжений снижается. Причину этого следует видеть в том, что для оценки напряженного состояния материала с трещиной и без нее применяют принципиально различные критерии. При использовании асимптотического распределения напряжений в вершине трещины (критерий — коэффициент интенсивности напрял<ений), длина которой стремится к нулю, коэффициент интенсивности напряжений, определяемый по формуле К — = УаУа, также стремится к нулю. Однако это не значит, что условия продвижения такой малой трещины отсутствуют. Известно, что прочность материала в частности определяется такими характеристиками, как ао,2, Од. В подходах, где пренебрегали трещинами, например в работе [142], интенсивность накопления усталостного повреждения связывается с размахом пластической деформации. [c.88]

Эту зависимость устанавливают экспериментально (определяют предел вьшосливости при различных коэффициентах асимметрии R или R ) и представляют графически в виде диаграмм предельных напряжений в координатах Ощах (Отк)— (рис. 2.51). По оси абсцисс диаграммы откладьюают средние напряжения цикла (У , а по оси ординат — соответствующие предельные значения максимального и минимального напряжений цикла Сттах и Omin. Если среднее напряжение цикла равно а , то диаграмма дает возможность установить предельные значения напряжений сг ах и и предельные амплитуды цикла т. е. найти предел выносливости при любом коэффициенте асимметрии (или R ). Отрезки ОА, отсекаемые ветвями диаграммы на оси ординат, определяют предел выносливости о 1 при симметричном цикле, когда среднее напряжение = 0. Испытания на усталость, как правило, проводят при средних напряжениях, которые ниже предела текучести стали. Поэтому при средних напряжениях, превыщаю-щих предел текучести, диаграмму предельных напряжений не строят. Теоретически обе ветви должны сходиться в точке Е с ординатой равной пределу прочности материала, т. е. [c.70]

Вспомним, однако, что предел выносливости или имеет ограниченное значение он характерезу т прочность лишь при нагружении по одному определенному циклу, т. е. при некотором частном значении коэффициента асимметрии г. Так как г может иметь бесчисленное множество значений, а сама постановка эксперимента связана с известными трудностями, то непосредственное опытное определение предела выносливости для всех видов цикла практически невозможно. [c.294]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...