Нагружение стационарное

На рис. 95 представлены в схематизированном виДе некоторые из реализуемых режимов нагружения стационарный с по стоянными величинами амплитуды а и среднего напряжения От циклов (рис. 95, а) с программируемой по величине амплитудой = иФ) и постоянным средним напряжением От (рис. 95, б) с программным изменением величин амплитуды o = fi N) и среднего значения am = f2(N) напряжений (рис. 95, в). Соответствующие осциллограммы изменения напряжений в образце приведены на рис. 96. [c.156]

Нерегулярным называют любое другое переменное нагружение, не удовлетворяющее указанным условиям. К нерегулярному нагружению можно отнести периодическое нагружение с числом экстремумов в одном периоде больше двух, гармоническое нагружение при изменении амплитуд или средних напряжений цикла по определенной программе, полигармоническое, случайное нагружение (стационарное 11 нестационарное) и т. д. [c.510]

В-третьих, это задачи об усталостных разрушениях в конструкциях, нагруженных стационарными случайными силами. В этом случае исключается перегрузка конструкции за предел упругости и считается, что конструкция выходит из строя вследствие развития усталостных трещин (рис. 1.13). Эти задачи представляют интерес для авиационных и машиностроительных конструкций. [c.47]

Подставив зависимости (2.104) и (2.105) в уравнение (2.100), получим деформационно-силовое уравнение, описывающее зарождение усталостного макроразрушения при стационарном нагружении, [c.141]

РАЗРУШЕНИЕ МЕТАЛЛА ПРИ ДЛИТЕЛЬНОМ (СТАЦИОНАРНОМ И НЕСТАЦИОНАРНОМ) НАГРУЖЕНИЯХ [c.150]

Весь процесс деформирования и повреждения материала разбивается на временные этапы Ат, на которых предполагается постоянная скорость деформирования. Как и в случае расчета при стационарном нагружении, вводится понятие о типах пор поры одного типа — это поры, зародившиеся на одном и том же временном этапе. [c.179]

Для стационарной трещины при динамическом нагружении параметр G целесообразно определять методом податливости при приведении динамической задачи к статической. Для этого вычисляются приращения потенциальной энергии АП при изменении длины трещины на AL при фиксированных внешних нагрузках, в которые включаются инерционные силы, [c.242]

В результате проведенных авторами работ [33, 287, 288] расчетов и экспериментов на ДКБ-образцах и образцах с краевой трещиной при растяжении было установлено следующее. Для стационарной трещины при монотонном нагружении в условиях упругопластического деформирования материала параметры Т - и У-интегралы (вычисленные по внешнему контуру) совпадают. По мере развития трещины /-интеграл непрерывно возрастает, в то время как Т -интеграл растет только до неко- [c.254]

Таким образом, проведенные исследования позволили отклонить предположения о разрушении металла коллектора в результате снижения малоцикловой прочности или коррозионного растрескивания. Необходимо подчеркнуть, что и по другим характеристикам, таким, как хрупкая прочность, сопротивление усталостным разрушениям на стадии зарождения и развития трещин на воздухе и в коррозионной среде, были подтверждены высокие показатели, при которых преждевременное разрушение коллектора не должно было бы произойти. Вместе с тем, эксперименты по замедленному деформированию (растяжение гладких образцов с малой скоростью деформирования) в коррозионной среде показали, что при составе среды, соответствующей отклонениям, имевшим место в процессе эксплуатации разрушившихся коллекторов (низкий водородный показатель pH, присутствие кислорода), может происходить значительное снижение пластичности стали, причем тем большее, чем ниже скорость деформирования. Такая закономерность соответствует зависимости критической деформации от скорости деформирования в условиях ползучести материала (см. гл. 3). Данное обстоятельство привело к необходимости изучения возможных временных процессов деформирования материала коллектора при стационарном нагружении. Выполненные эксперименты, ре-з льтаты которых будут представлены ниже, показали, что [c.328]

На втором этапе (выход на стационарный режим) за время т=10 ч провели нагружение рабочим давлением заданием нагрузки Рн (при г=/ н) и заданием давления Pi =18 МПа (при f — Ran ). Одновременно с силовым нагружением осуществляли нагрев до Г = 300 °С путем задания температурных де- [c.355]

В данной главе иллюстрируется применение разработанных в главах 1 и 3 подходов к анализу долговечности коллекторов, подвергаемых стационарному термосиловому нагружению. Как и в предыдуш .ей главе, анализ долговечности подразделяется на два этапа. [c.363]

Испытания на усталость по Велеру и на повреждаемость по Френчу проводят при стабильных по времени и непрерывно действующих циклических нагрузках. Этот вид нагружения свойствен лишь некоторым машинам, работающим непрерывно и на постоянном режиме (стационарные силовые двигатели, электрогенераторы, мащины, встроенные в автоматические линии непрерывного действия). Большинство же машин работает на переменных режимах с правильно или неправильно чередующимися цикла.ми и различным уровнем напряжений в циклах (транспортные, строительные и т. д.). [c.306]

Изучение циклической прочности при нестационарных режимах имеет большое принципиальное и прикладное значение, так как позволяет глубже узнать природу усталости, рациональнее использовать материал и точнее определять долговечность конструкций в эксплуатационных условиях. Однако расчет усложняется. Необходим огромный экспериментальный материал для того, чтобы выяснить закономерности изменения пределов выносливости при различных спектрах нагружения. Должны быть учтены факторы концентрации напряжений, состояния поверхности и т. д., влияние которых на вид кривых усталости при нестационарных режимах может быть иным, чем при стационарном нагружении, и очень значительным (см. рис. 187). ,. - [c.309]

Рассматривается стационарное распространение хрупкой трещины в нагруженном трубопроводе. Предполагается, что трубопровод заключен в абсолютно жесткую и гладкую обойму, С помощью интегралов сохранения энергии и импульса покажем, что хрупкие трещины в подобных трубопроводах могут распространяться в двух различных режимах (а) прямолинейное распространение и (б) распространение по спиральной линии. [c.338]

Цля линии, нагруженной при у=1 емкостью или индуктивностью, условия самовозбуждения, амплитуда стационарных колебаний и условие устойчивости имеют тот же вид, что и для замкнутого конца. Разница будет лишь в форме зависимости функции / (со,) от частоты. [c.354]

Главные напряжения в точке данного нагруженного определенным образом тела имеют стационарные значения, не зависящие от выбора первоначальной системы координатных осей х, у, z, т. е. ориентации в пространстве выделенного исходного параллелепипеда. Следовательно, корни уравнения (6.33), а значит и коэффициенты этого уравнения, инвариантны к выбранной системе декартовых осей, т. е. при повороте осей не изменяются. Итак, [c.189]

Циклическая нестабильность металла приводит кне-стационарности процесса деформирования при малоцикловом нагружении с постоянной амплитудой силы. Такое нагружение принято называть мягким , так как образование пластической деформации при этом является свободным. При мягком нагружении возможно как изменение ширины петли, так и одностороннее накопление пластической деформации в зависимости от числа [c.78]

Циклов. Другим способом испытания для определений характеристик малоциклового сопротивления является нагружение с постоянной амплитудой полной деформации, рассматриваемое как жесткое , так как. образование пластической деформации ограничено задаваемой полной деформацией. Такие условия нагружения возникают около зон концентрации напряжения, около дефектов, при неравномерном распределении температуры по сечениям. Эти условия обеспечивают также стационарность процесса деформации в смысле отсутствия одностороннего их накопления. [c.79]

Феноменологическая трактовка усталостного пронесся как постепенного накопления повреждений в свете кинетики деформационных явлений рассматривалась выше (см. 5). Для описания этого процесса как случайного В. В. Болотиным, В. П. Когаевым и X. Б. Кор-донским привлекается теория марковских процессов. Эта теория позволяет моделировать переход нагруженного элемента от состояния к состоянию по мере накопления повреждения с использованием представлений об интенсивностях вероятности перехода, приводящих к системе дифференциальных уравнений А. Н. Колмогорова. Решение этой системы (с введением в нее экспериментально обоснованных функций интенсивностей перехода) осуществляется вычислениями на ЭВМ и позволяет получить функции распределения разрушающих чисел циклов при стационарных (с постоянной амплитудой напряжений) и нестационарных (с меняющейся амплитудой) условиях циклического нагружения. [c.111]

Несущая способность элементов конструкций по сопротивлению усталости при циклическом нагружении рассматривается в свете вероятностных представлений о возникновении разрушения и об уровне действующих переменных напряжений. При этом следует иметь в виду основные условия нагруженности изделий и их элементов. Многим из них свойственны стационарные режимы переменной напряженности, уровень которой в пределах большого парка однотипных конструкций и их деталей от изделия к изделию меняется, причем отклонение уровней носит случайный характер. Примером таких деталей являются лопатки стационарных турбомашин. Условия возбуждения колебаний этих деталей в однотипных машинах зависят от изменчивости условий газодинамического возбуждения и механического демпфирования, уровня частоты собственных колебаний и эффекта их связности в роторе с лопатками (что обычно является результатом технологических отклонений). Подобные условия имеют место и для многоопорных коленчатых валов стационарных поршневых машин при укладке их на не вполне соосные опоры, для шатунных болтов из-за неодинаковости их монтажной затяжки и т. д. [c.165]

Анализируя совокупность результатов определения Oai на большом числе одинаковых деталей парка стационарно нагруженных машин, гистограмму можно рассматривать как непрерывную кривую плотности вероятности Пг = [(Оа). [c.166]

Статистическая оценка действующих в детали номинальных переменных напряжений и напряжений, характеризующих ее несущую способность (с учетом влияния концентрации, неравномерности распределения напряжений и размеров сечений) позволяет определить запас прочности в зависимости от вероятности разрушения для совокупности одинаковых деталей парка однотипных изделий. Для стационарно нагруженных изделий условие разрушения отдельных из них определяется вероятностью превышения амплитуды переменных напряжений ffa над пределом выносливости (ст-1)д, имея в виду их статистическое распределение, независимое друг от друга. Разность этих величин, если они описываются нормальным распределением [c.168]

Модели ползучести, основанные на теории старения, пригодны для описания монотонного, или стационарного, нагружения, процессов релаксации (падения) папряжепий при неизменной деформации. [c.133]

В условиях движения автомобиля с постоянной скоростью по прямолинейному участку процесс нагружения относится к категории стационарных случайных процессов. При обычных переменных режимах работы дисперсия процесса нагружения связана со скоростью о степенной зависимостью типа — а - -+ т. е. процесс становится нестационарным. [c.524]

Модель полоски текучести Дагдейла была использована также для исследования эффекта циклического нагружения стационарной и медленно подрастающей усталостной трещины в упругопластической среде [36]. Остаточное сопротивление при пластичности, которое удобно характеризовать в терминах раскрытия вершины физической трещины, показано на рис. 8 процесс смыкания трещины был рассчитан с использованием выражений для комплексных потенциалов Мусхелишвили в форме интегралов Племеля. [c.58]

Радиальное круглоцидиндрические и некруглоцилиндрические, многоклиновые) Общего назначения (легко нагруженные) Стационарно-нагружен ные Течения смазки, теплового баланса [10, 29] Минимальная толщина слоя, максимальная температура и давление, расход смазочного материала, потери на трение Минимально допустимая толщина слоя, максимально допустимые давление и температура [c.193]

Рассмотрим круптую пластину радиусом 1 м, нагруженную в центре сосредоточенной силой Р, величина которой описывается стационарным нормальным случайным процессом с корреляционной функцией типа (2.10). Концы пластины защемлены по всему контуру. Надо подобрать толщину пластины h так, чтобы ее надежность по жесткости равнялась 0,99, Пусть = 0,5 10" м Г = 10 лет = [c.62]

Рассмотрим прямоугольную пластину длиной 2 м и шириной 1 м, равномерно сжатую вдоль длинной стороны. Нагруженные края защемлены, два других свобо -но оперты. Нагрузка - нормальный стационарный процесс с корреляционной функцией вида (2.10), у которой = 10 кН/м од = кН/м а = 0,3 с (3 = = 0,4 с . Срок службы пластины Т = 10 лет = 315 10 с. Заданная надежность Н= 0,99 ц = 0,3 Е=2- 10 Па. [c.62]

Испытание проводили на машинах АИМА-5-2 использовали цилиндрические образцы из сплава ХН55МВЦ диаметром 7 мм и длиной рабочей части 70 мм [185]. Удлинение и соответственно деформацию образца измеряли с помощью индикаторов часового типа И410МН с ценой деления 0,01 мм. Экспериментально определяли кривые ползучести при 7 = 900°С в случае стационарного а = 14 и 20 МПа (рис. 1.5, режим 1) и нестационарного— циклического—(рис. 1.5, режим 2) нагружения по следующему режиму нагружение о = 20 МПа в течение 25 ч, разгрузка до а = 0, отдых 50 ч (а = 0). Эксперименты показали, что в процессе отдыха наблюдается обратная ползучесть при нагружении (а = 20 МПа) кривые ползучести практически идентичны, т. е. не зависят от номера цикла и повторяют начало первой стадии (рис. 1.5, кривая 2). Автомодельность кривых ползучести при периодическом нагружении, по всей видимо- [c.33]

Рис. 1.5. Кривые ползучести образца из сплава ХН55МЦВ при стационарном (1) и нестационарном (2) режимах нагружения Т = 900°С)

Рис. 1.6. Расчетные кривые ползучести сплава ХН55МЦВ при стационарном (/) и нестационарном нагружениях (2, 3)

Следует отметить, что уравнение (3.10) описывает рост поры только при одноосном стационарном нагружении. Для разработки полной модели разрушения необходимо уравнение, учитывающее нестационариость нагружения и трехосность напряженного состояния. Попытаемся обобщить приведенные выше уравнения на эти случаи. Примем, что относительная скорость роста поры (1/Уп) (rfVn/def)p = Ц/р, обусловленная пластическим деформированием, не зависит от параметра /Л во всем диапазоне его изменения и определяется соотношением [c.161]

Влияние объемного сжатия при стационарном нагружении исследовали на специально разработанном стенде высокого давления применительно к сплаву ХН55МВЦ [185]. Во всех опытах температура испытаний составила 1000°С, напряжение а — = 10 МПа, однако одни образцы испытывали при отсутствии всестороннего сжатия, другие — при всестороннем давлении 8 МПа. Наряду с экспериментальным исследованием был проведен расчет долговечности по двум режимам. Первый режим нагружения характеризовался Оп = о,-= 10 МПа, а2 = оз = 0 второй — О/ = 10 МПа, Оп = 2 МПа, аг = оз = —8 МПа. [c.175]

Коллектор ПГВ-1000 представляет собой сосуд давления, в который запрессовано большое количество аустенитных трубок (сталь 08Х18Н10Т). Запрессовка трубок штатным способом производится посредством взрывной развальцовки, альтернативой штатной технологии запрессовки является гидровальцовка трубок. Режим нагружения коллектора следующий нагрев до 7 = 270°С ( холодный коллектор) и 7 = 320°С ( горячий коллектор) при одовременном увеличении в нем давления, длительная работа при постоянных давлении и температуре, затем остывание коллектора до Г = 70°С с одновременным снижением в нем давления. Таким образом, коллектор подвергается малоцикловому термосиловому нагружению и стационарному длительному. [c.327]

При стационарном режиме нагружения для длительно работающих передач (Л/f > Л/fo) принимается KFt=h а при NfKNfo 1< A fl 350 и нешлифованной переходной поверхности зубьев. [c.134]

Наиболее существенные результаты в динамической механике разрушения получены в рамках линеаризованной теории, в которой предполагается, что зона проявления нелинейных эффектов мала по сравнению с длиной трещины, а поле напряжений вокруг пластической области оппсывается асимптотическими формулами, полученными из решения упругой задачи. Это поле напряжений сингулярно, и главный член его разложения по степеням расстояния от конца трещины г, как п в статике, имеет вид К/У г. Угловое же распределение напряжений и перемещений в окрестности вершины стационарной трещины одинаково при статическом и динамическом нагружении, а влияние инерционного эффекта заключается в том, что коэффициент интенсивности напряжений становится зависящим от времени. Кроме того, исследования показывают, что спустя некоторый период времени после приложения нагрузки характер зависимости коэффициентов интенсивности напряжений и импульсных нагрузок от времени идентичен. Однако в течение этого периода времени коэффициент интенсивности напряжений достигает своего пикового значения, иногда значительно превышающего статическое (аналогичный вывод можно сделать и в случае гармонического нагружения тела с трещиной). [c.407]

Несущая способность элементов конструкций по сопротивлению усталости при стационарном циклическом нагружении рассматривалась в 7 на основе вероятностных представлений. Это позволило медианное значение предела выносливости в номинальных нормальных напряжениях элемента конструкции ((Т-1)д выразить на основе уравнения (7.20) через медианное значение предела выносливости применяемого металла ( r-i), коэффициент концентрации напряжений а,, параметр неоднородности напряженного состояния L/G и чвуствитель- [c.167]

Для нестационарно нагруженных изделий определение условий разрушения связано с нахождением остаточного ресурса, обусловленного накопленным повреждением в зависимости от формы и параметров спектра действующих напряжений. Для определения накопленного усталостного повреждения при стационарном нагружении с амплитудой напряжения огаг используют гипотезу о его пропорциональности пройденному числу [c.170]

Пример 8.1. Проводится определение запаса прочности и вероятности разрушения для определенной детали парка находящихся в эксплуатации однотипных стационарно нагруженных изделий применительно к многоопорному коленчатому валу однорядного четырехцилиндрового двигателя, поставленного как привод стационарно нагруженных насосных, компрессорных и технологических агрегатов. Основным расчетным случаем проверки прочности для этой детали является циклический изтиб колена под действием оил шатунно-лоршневой группы. Эти силы при постоянной мощности и числе оборотов двигателя находятся на одном уровне с незначительными отклонениями, связанными глайным образом с отступлениями в регулировке подачи топлива и компрессии в цилиндрах. Причиной существенных отклонений изгибных усилий является несоосность опор в пределах допуска на размеры вкладышей коренных подшипников и опорные шейки вала, возникающая при сборке двигателя, а также несоосность, накапливающаяся в процессе службы от неравномерного износа в местах опоры вала на коренные подшипники. Соответствующие расчеты допусков и непосредственные измерения на двигателях позволили получить функции плотности распределения несоосности опор и функцию распределения размаха [c.175]

Характерные формы, способы закрепления и нагружения элементов конструкций. Твердое тело используется не только в качестве звена при создании механических машин. Много раньше оно стало служить для возведения построек. В наше время число различных стационарных инженерных сооружений очень велико. Кроме жилых, общественных и промышленных зданий сооружаются мосты, резервуары, трубопроводы, плотины и многое другое. Поэтому естественно, что механика упругого твердого тела первоначально получила развитие именно применительно к расчету различных инженерных форужений и лишь позднее была распространена на машиностроительные конструкции. Поэтому-то раздел механики упругого твердого тела, посвященный расчету строительных конструкций, иногда называют строительной механикой. Отсюда же возникли и те характерные конструктивные формы и типовые способы закрепления и нагружения, о которых будет сказано ниже. [c.94]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...