Напряжение минимальное в цикле

Надо специально разъяснить понятие предела выносливости при цикле нормальных напряжений с отрицательными (сжимающими) средними напряжениями, т. е. указать, что это абсолютное значение предельного минимального (в алгебраическом смысле) напряжения цикла, при котором материал выдерживает любое число циклов. Очень полезно подчеркнуть, что при одинаковых по модулю средних напряжениях, при отрицательных От предел выносливости значительно выше, чем при положительных. [c.174]

Предел выносливости, определяемый на гладких лабораторных образцах, обозначен a i. При пульсирующем цикле ордината равна оо (пределу выносливости при пульсирующем цикле в максимальных напряжениях). При пульсирующем цикле сжатия предел выносливости в минимальных (алгебраически) напряжениях цикла равен (ао) СЖ [c.120]

Если наименьшее напряжение цикла по абсолютной величине равно наибольшему (ог акс = (Тмин ). то цикл называется симметричным (рис. 2.51, а), характеристика его R = —1. Циклы, отличные от симметричного, называются асимметричными. В том случае, когда минимальное или максимальное напряжение равно нулю (рис. 2.51, б, в), цикл называется пульсационным (реже — отнулевым). Для пульсационных циклов = О, либо R — —оо. Цикл с характеристикой R — 1 соответствует постоянной нагрузке (рис. 2.51, г). [c.194]

Од — эквивалентное напряжение в цикле нагружения = А1У, / Д Wg — соотношение между текущим и минимальным уровнем энергии, соответственно затрачиваемой на прирост трещины а- предел усталости образца (материал) с трещиной (с дефектом) [c.24]

При построении семейства кривых усталости испытания проводят на четырех-шести уровнях напряжения. Минимальный уровень выбирают так, чтобы до базового числа циклов разрушилось примерно от 5 до 15% образцов, испытываемых на этом уровне. На следующем уровне в порядке возрастания напряжения должно разрушиться около 40— 60% образцов. Максимальный уровень напряжения выбирают с учетом требования на протяженность левой ветви кривой усталости (ЛГ 10 циклов). [c.53]

Другой метод представления диаграмм равной долговечности состоит в построении графика зависимости максимальных и минимальных напряжений в цикле от средних напряжений, изображенного на рис. 11 и имеющего форму петли. Области между внешними [c.375]

При симметричном цикле деформаций (рис. 3) при температуре t, когда выдержки осуществляются при достижении максимальных и минимальных деформаций цикла, напряжения 5 изменяются непропорционально деформациями. Для определения эквивалентного (по повреждаемости) времени цикла Тдэ следует учитывать скорость деформирования и нагружения в полуциклах растяжения и сжатия, различную чувствительность материалов к выдержкам при растяжении и сжатии, а также соотношение времени выдержки в полуцикле растяжения и сжатия (обозначения соответствующих времен приведены на рис. 3) [c.105]

Не зависящее друг от друга варьирование величин напряжений и продолжительности их действия в пределах каждого уровня. Выполнение этого требования упрощает настройку программы, позволяет повысить точность воспроизведения машиной эксплуатационных спектров, расширяет круг исследований и дает возможность сохранять подобие спектров в тех случаях, когда общая интенсивность нагружения должна быть изменена для получения различных долговечностей. Минимальное число циклов одинаковых напряжений в блоке зависит от формы спектра, числа блоков до разрушения и цели опыта. При специальных исследованиях минимальное число циклов может быть не более двух-трех, что существенно затрудняет проведение исследований. [c.57]

Быстрое переключение силового режима испытаний при переходе с одного уровня напряжений программы на другой. При дискретном программировании напряжений усталостное повреждение оценивается по величине Суммы относительных долговечностей А [7]. Медленное изменение силового режима испытаний и большая частота возбуждения вызывают появление переходных режимов нагружения, влияние которых не учитывается выражением для подсчета накопленного повреждения, а учет этого влияния расчетным путем усложняет обработку получаемых результатов. В тех случаях, когда минимальное число циклов в пределах одного уровня велико или когда частота возбуждения невысока, влияние переходных режимов снижается и время переключения режима испытаний уже не имеет существенного значения [c.57]

Метод гальванических покрытий основан на образовании темных пятен на медном гальваническом покрытии, нанесенном на исследуемый объект. Этот метод используют в основном при циклическом нагружении объекта. При известном числе циклов нагружения, модуле упругости материала объекта и химическом составе гальванического покрытия определяют минимальное значение напряжения, при котором появляются темные пятна на гальваническом покрытии. Другими словами, значения числа циклов нагружения и величина напряжения, соответствующие этим циклам нагружения, являются взаимосвязанными величинами. [c.387]

На рис. 7.14 приведены результаты ресурсных испытаний (до появления трещин) сосудов и образцов с надрезами (точки), а также кривые малоциклового усталостного разрушения, построенные в соответствии с уравнением (7.1). Верхняя кривая (1) соответствует коэффициенту асимметрии Гд = —1, а нижняя (2) — Гд = = —0,45 (минимальному, полученному при испытании исследованных объектов). Коэффициент асимметрии цикла по напряжениям Гд в зоне концентрации напряжений вычисляли по формуле [6] [c.148]

При построении семейства кривых усталости для достаточно широкого диапазона вероятностей разрушения (0,01 < Р 0,99) испытания целесообразно проводить иа пяти уровнях амплитуды напряжений. Минимальный уровень амплитуды выбирают с таким расчетом, чтобы до базового числа циклов разрушилось 5—15 % объектов, испытуемых на этом уровне амплитуды цикла напряжений. На следующем (в порядке возрастания) уровне должно разрушаться около 40—60 % объектов испытаний, т. е. этот уровень примерно соответствует медиане предела выносливости для принятого базового числа циклов. [c.163]

Для рабочих лопаток турбин характерно асимметричное нагружение, при котором переменные вибрационные напряжения сравнительно небольшой амплитуды реализуются на фоне достаточно высоких средних напряжений вызванных вращением и изгибом от аэродинамической нагрузки (см. рис. 16.10). Отношение минимальных напряжений к максимальным (рис. 16.14) в цикле нагружения называется коэффициентом асимметрии цикла R . В частности, для симметричного цикла Rg = -1 и именно этим определяется обозначение предела усталости a j. Нагружение рабочих лопаток турбин характеризуется положительной асимметрией цикла, которая снижает сопротивление усталости, Влияние асимметрии устанавливается для каждого материала экспериментально и представляется в виде диаграммы предельных амплитуд цикла (рис. 16.15), по оси абсцисс которой откладывают среднее напряжение, а по оси ординат — амплитуду напряжений Од. Сама кривая является геометрическим местом точек заданной 1 усталостной долговечности. В частности, для случая отсутствия разрушения кривая будет проходить через точки Од = и , [c.437]

Пример 4.6. На рис. 4.19 для диска (см. 10, пример 3.4) показано изменение интенсивности напряжений (максимальных и минимальных за цикл) в процессе нагружения за 150 циклов. Рассмотрим точки с наибольшими напряжениями в сечениях на внутреннем радиусе 9,25 см, радиусах 17,5 и 21 см (шейка диска), а также на ободе диска, где имеет место реверс деформаций (см. рис. 3.15). [c.137]

Если минимальное напряжение отрицательное (знакопеременный цикл напряжений, R < 0), то при подсчете AKi в формуле [c.16]

Задаются краевые условия максимальная етах и минимальная emin деформации в цикле (рассматривается жесткий симметричный цикл нагружения) скорости деформации растяжения i и сжатия 2 (в полуцикле растяжения и сжатия 1 = onst) растягивающее напряжение (Ti, при котором начинается пластическое деформирование, и соответствующая деформация 81 (см. рис. 3.10 и 3.11). [c.179]

Совокупность последовательных значений переменных напряжений за один период процесса из изменения называется циклом. Обычно цикл напряжений представляют в виде графика, в котором по оси абсцисс откладывают время, а по оси ординат — напряжение. На рис. 2.164, а показан такой график для некоторого произвольного, или, как говорят, асимметричного, цикла. На графике указаны характерные параметры цикла наибольшее по алгебраической величине напряжение — максимальное напряжение цикла Omaxi нзименьшее по алгебраической величине напряжение — минимальное напряжение цикла а, in среднее напряжение цикла а , равное алгебраической полусумме максимального и минимального напряжений, т. е. [c.313]

Точки, соответствующие неразрушившимся образцам, откладываются в правой части графика против базового числа и отмечаются стрелками (рис. 408). Оставшимся образцам испытуемой партии (образцы 7, 5, 9) последовательно задается напряжение, лежащее в интервале между минимальным разрушающим напряжением и максимальным неразрушающим. В результате устанавливается то наибольшее значение максимального напряжения цикла, при котором образец не разрушается до базы испытания. Это напряжение называется пределом выносливости. [c.389]

Рис. 3.4. Зависимость скорости роста усталостной трещины da/dN от размаха коэффициента интенсивности напряжения для (а) алюминиевого сплава7150 в перестаренном (/), состаренном (2) инедоста-ренном (3) состоянии с указанием минимальной величины прироста трещины (Ятт) в цикле нагружения, отвечающей одному межатомному расстоянию [2]

Для фиксирования последовательности событий в цикле нагружения при формировании усталостных бороздок на образце прямоугольного сечения из алюминиевого сплава Д1Т с пределом прочности 450 МПа была выращена усталостная трещина полуэллинтической формы при уровне напряжения 190 МПа и уровне асимметрии цикла 0,1. Выращивание трещины было прекращено при достижении скорости ее роста около 1 мкм (10 м). Далее в каждом последующем цикле нагружения при частоте 0,1 Гц осуществляли последовательно увеличение максимального уровня напряжения при сохранении минимального уровня напряжения неизменным (рис. 3.31). Всего было реализовано 37 циклов с возрастающей амплитудой, после чего произошло разрушение образца. [c.174]

С учетом цели испытаний при сборке ротора полотну диска был задан увеличенный до 1,7 мм осевой прогиб вместо требуемого по ТУ прогиба в 0,6-0,8 мм. Цикл нагружения диска имел трапецеидальную форму со следующими параметрами максимальная частота вращения — 12500 об/мин минимальная частота вращения — 1000 об/мин длительность выдержки диска при максимальных оборотах — 40 с. Максимальные обороты в цикле испытаний составляли 108 % от оборотов ротора двигателя при его работе на в,злетном режиме в эксплуатации и по расчету [12] отвечали при фактическом прогибе по.тотна уровню интенсивности напряжений в зоне зарождения трещин, равному 740 МПа. При снижении оборотов диска до 1000 об/мин в зоне зарождения трещин эквивалентные напряжения снижались до 600 МПа. В процессе испытаний образование в диске усталостной трещины произошло в интервале наработки от 800 до 1000 циклов. [c.489]

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]

Для исследования сопротивления термической усталости материалов, работающих в этих условиях, проводят опыты, при которых максимальную и минимальную температуры -цикла не изменяют в течение серии опытов при этом термические напряжения (под действием разности Д/=7тах— mm) действуют в течение заданного времени Тв. В других сериях опытов варьируют жесткость системы нагружения и, следовательно, величину термонапряжений, что позволяет получить семейство кривых термической усталости по параметрам max, [c.68]

Ранее указано, что повреждаемость в обоих полуциклах минимальна при таком сдвиге петли а—е вверх, при котором максимальное и минимальное напряжения цикла находятся примерно в одинаковом соотношении с пределом текучести материала соответственно при температуре /тш и imax. При этом цикл нагружения асимметричен как по напряжениям, так и по деформациям. Поскольку при неизотермическом нагружении понятие симметричного и асимметричного цикла должно быть основано не только на величинах предельных напряжений и деформаций в цикле, но и на соотношении долей повреждаемо1Сти, то и уравнения типа (5.87) — (5.90) для термической усталости оказываются непригодными. Кроме того, по-прежнему остается неясным, при какой температуре следует определять механические свойства Е, ф, (Тв, если температура в цикле изменяется от тш до тах- [c.156]

Рис. 6.33. Зависимость приложенных напряжений от числа циклов (шкалы логарифмические) (Та амплитуда растягивающих напряжений N — число циклов / — минимальное напряжение, при котором появились микротрешины в матрице 2 — минимальное напряжение, вызвавшее разрушение волокна.

Рис. 6.33. Зависимость приложенных напряжений от числа циклов (<a href="/info/69722">шкалы логарифмические</a>) (Та амплитуда растягивающих напряжений N — число циклов / — <a href="/info/277771">минимальное напряжение</a>, при котором появились микротрешины в матрице 2 — <a href="/info/277771">минимальное напряжение</a>, вызвавшее разрушение волокна.

В процессе испытаний исследуют сочетания режимов нагружения и нагрева, имитирующие эксплуатационные, в том числе приводящие к наибольшим повреждениям при малоцикловом неизотермическом нагружении, а также определяют влияние знака напряжений при высокотемпературной выдержке и роль фазности циклов нагружения и нагрева. Испытания проводят при номинальных температурах эксгшу-атационного режима либо изменяя максимальную и минимальную температуры цикла, частоты нагружения и длительности вьщержки с учетом обеспечения эквивалентности повреждающего эффекта. [c.14]

Зависимость переменной нагрузки от времени можно иллюстрировать графически. Графики таких нагрузок выглядят самым разнообразным образом. Однако оказалось, что форма такого графика практически не отражается на прочности конструкционных элементов, а все зависит от максимального Umax и минимального Tmin напряжения в цикле. Поэтому в расчетной практике принято любой из этих графиков заменять синусоидой (рис. 20.3). [c.332]

Иепытания образцов на циклическую трещиностой кость (см. рис. 2.3) проводили при частоте нагружения 10 Гц в режиме мягкого нагружения с коэффициентом асимметрии цикла R = 0,2 и 0,3. В процесее иепытаний оеуществляли постоянный контроль максимальной и минимальной нагрузок цикла, что позволяло проводить их корректировку и учитывать инерционные нагрузки на образец, которые составляли 10 % от Р ах- Исходный уровень номинальных максимальных напряжений цикла по нетто-сечению образцов в начальный период испытаний составлял 0,3...0,8 0. . Регистрацию длины трещины выполняли специальными оптическими приставками с погрешностью измерения 0,05 мм. Все испытания на циклическую тре-щиностойкость проводили при нормальной температуре. Обработку результатов измерения длин трещин, расчет коэффициентов интенсивности напряжений и построение диаграмм циклического разрушения осуществляли в соответствии с РД 50-345-82 [10]. В рамках настоящей работы испытано около 800 образцов. [c.34]

При определенных температурных условиях явление перехода, показанное на рис. 4,45, а, наблюдается в материалах, в которых происходит деформационное старение. Ясно, что оно проиеходит при температурах, при которых возможно деформационное старение или при несколько более высоких температурах. Однако при очень высоких температурах, когда деформационное старение не происходит, экспериментально не исследовали, наблюдается ли подобное явление перехода. Кроме того, неясно, наблюдается ли такое явление в области высоких температур и в случае, когда не происходит резких изменений напряжения по прямоугольному циклу, а изменение напряжения соответствуют трапециевидному или треугольному циклу. Циклическая ползучесть в таких случаях, когда минимальное напряжение становится отрицательным или когда напряжение или деформация становятся знакопеременными, является важной характеристикой высокотемпературной деформации, связанной с малоцикловой или термической усталостью. Можно считать, что в этих случаях простое механическое уравнение состояния не применимо, однако подробных исследований по этому вопросу не проводили. [c.129]

На этом основании величина разрушающей знакопеременной нагрузки равна величине разрушающей пульсирующей нагрузки для заданного разрушающего числа циклов. При отнесении напряясения к минимальному сечению амплитуда напряжений при симметричном цикле в два раза больше амплитуды при пульсирующем цикле. Эти соображения подтверждаются данными, полученными на предприятии Виккерс-Армстронг для ушков, изготовленных из AI — Си сплава DTD 364 с, пределом прочности при растяжении 50 кГ/мм . Между болтом и ушком был небольшой натяг — меньше, чем 0,025 мм (слегка напряженная посадка). Результаты для трех условий среднего напряжения, представленные на рис. 9.11, показывают, что, как и следовало ожидать, при малых средних напряя ениях наблюдается высокая чувствительность к среднему напряжению, а при больших средних напряжениях — малая чувствительность. Кривые дают вычисленную прочность, полученную в результате приложения эффективных коэффициентов концентрации к данным для гладких образцов, использования линейного уравнения [c.244]

Fatigue strength at N y les (б лг) — Усталостная прочность при N циклах (S v). Предполагаемое значение напряжения разрушения при заданном N числе циклов в соответствии с кривой S—N. Значение 5V, таким образом, определяется при тех же самых условиях как те, которые были заданы для кривой S—N. Значения 5 , которые обычно приводятся в литературе, — предполагаемое значение максимального напряжения минимального напряжения i min или амплитудного напряжения Sa, при которых 50 % образцов данной выборки смогут выдержать N циклов напряжений и в которых среднее напряжение = 0. Также известна как средняя усталостная прочность при N циклах. [c.955]

Minimum stress (S (i,) — Минимальное напряжение. При усталости, напряжение имеющее самое низкое алгебраическое значение в цикле растягивающее напряжение считается положительным, а сжимающее — отрицательным. [c.1003]

Зарастание стенок шахты ванны гарниссажем определяют по внешнему виду гарниссажа и по резкому изменению температурного режима в течение одного цикла производства —. между двумя выливками. С увеличением времени эксплуатации боковая футеровка рафинировочного электролизера обрастает гарниссажем, который имеет максимальную толщину в области катодного металла и минимальную — в верхней части анодного сплава. Во время работы ванны от конца заливки алюминия-сырца и до начала следующей выливки рафинированного металла толщина слоя электролита при постоянном его количестве все время снижается, напряжение на ванне падает, электролизер охлаждается. Во время заливки алюминия-сырца происходят обратные явления — высота слоя электролита и напряжение резко возрастают, ванна перегревается. Эти явления нарущают нормальный ход ванны и ведут к усиленному щламообразованию в электролите. [c.366]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...