Коэффициент асимметрии условий работы

Суммируя полученные результаты, можно сделать вывод, что в широком диапазоне изменяющихся факторов ни коэффициент асимметрии цикла, ни толщина образца, ни процесс пайки не оказывают существенного влияния на результаты испытаний. Влажность среды и температура испытания значительно изменяют скорость роста трещины. Анализ полученных данных показывает, что между результатами испытаний при комнатной температуре во влажной атмосфере и результатами, полученными в сухом инертном газе при 172 К, наблюдается четырехкратная разница. Это очень важно с практической точки зрения, поскольку именно в таких условиях эксплуатации могут работать паяные теплообменники из алюминиевого сплава 3003-0. [c.144]

Поэтому использование привода возможно в условиях работы с малыми нагрузками, при допущении некоторой асимметрии характеристик. Так, например, при рабочей нагрузке, не превышающей Л = 0,2, величина ip = 0,6. При этом движение v подчиняется характеристике (5) и происходит при закрытом клапане, поскольку Лтах = 2ip — 1. Ограничений скорости не будет. Асимметрия характеристик будет выражаться в коэффициенте усиления по скорости в одном направлении движения фщш = = 0,635, в другом фщщ = 0,445, т. е. почти в полтора раза меньше. [c.111]

В соответствии с условиями работы элементов самолетных конструкций наиболее широкое распространение получили испытания на малоцикловую усталость при повторном растяжении (пульсирующем, или с небольшим коэффициентом асимметрии г=0,05- 0,2). Следует иметь в виду, что при испытаниях образцов с концентраторами напряжения при приложении внешней нагрузки одного знака (например, растягивающей), если эта нагрузка достаточно высока, чтобы вызвать пластическую деформацию у вершины надреза, в опасном сечении нагружение фактически будет идти по знакопеременному циклу (рис. 9), поскольку при разгрузке до Ршш У основания надреза возникают остаточные напряжения сжатия. [c.89]

Пружины сцепления работают по асимметричному циклу с коэффициентом асимметрии г = 0,8 -f- 0,9. В обычных условиях эксплуатации усталостные поломки пружин редко имеют место, так как число циклов нагружения за весь срок службы автомобиля не превосходит I 10 . [c.114]

Какими преимуществами обладают стандартизованные детали (сборочные единицы) при конструировании и выполнении ремонтных работ 7. Что такое стандартизация и унификация деталей и сборочных единиц машин и каково их значение в развитии машиностроения 8. Какие основные требования предъявляются к машинам и их деталям 9. Назовите материалы, получившие наибольшее применение в машиностроении, и укажите общие предпосылки выбора материала для изготовления детали. 10. Какое напряжение называется допускаемым и от чего оно зависит 11. От чего зависит размер предельного напряжения и требуемого (допускаемого) коэффициента запаса прочности 12. Дайте определения цикла напряжений, среднего напряжения цикла, амплитуды напряжения и коэффициента асимметрии цикла напряжений. 13. Какой цикл напряжений называется симметричным, отнулевым, асимметричным 14. Могут ли в детали, работающей под действием постоянной нагрузки, возникнуть переменные напряжения 15. Укажите основные факторы, влияющие на значение допускаемого напряжения и коэффициента запаса прочности. 16. Что следует понимать под табличным и дифференциальным методами выбора допускаемых напряжений 17. Запишите формулу для вычисления допускаемого напряжения при симметричном цикле и статическом нагружении детали. Дайте определения величин, входящих в эти формулы. 18. Запишите формулу для вычисления значения расчетного коэффициента запаса прочности при симметричном цикле напряжений для совместного изгиба и кручения. 19. Укажите основные критерии работоспособности и расчета деталей машин. Дайте определения прочности и жесткости. 20. Сформулируйте условия прочности и жесткости детали. [c.20]

В большинстве случаев элементы дорожных машин работают в условиях нестационарного режима нагружения, т. е. с изменяющимися величинами амплитуд напряжений и коэффициентов асимметрии цикла. При этом расчеты ведутся по приведенному напряжению, действие которого эквивалентно суммарному действию переменных напряжений Oi, Oj,. . ., Ok, число циклов которых составляет nj , п ,. . ., п, . [c.66]

Применительно к сталям 9 %Ni и А-21226 в описании распространения усталостной трещины при разной асимметрии цикла использованы размеры зон пластической деформации, ранее выявленные Ханом [30, 50]. Им были получены следующие коэффициенты пропорциональности k = 0,25 z = 0,023, которые различаются почти на порядок. В работе исследованы компактные образцы толщиной от 25,4 до 1,52 мм из стали С %0,026 Si %3,36 N %0,002. Следует подчеркнуть, что циклическая зона была оценена через величину Определение циклической зоны в соответствии с уравнением (3.2) для описания роста усталостных трещин в случае их развитой зигзагообразной траектории применительно к широкому классу материалов было осуществлено с введением величины z =1/12л [51]. Это наиболее сильное влияние траектории трещины, которое оценивается минимальным размером циклической зоны при прочих равных условиях. [c.140]

Поскольку, как уже отмечалось, развитие усталостных трещин и выносливость материалов существенно зависят от условий испытаний, для оценки несущей способности реальных изделий при испытаниях стараются максимально отразить эксплуатационные факторы. Связь пороговых коэффициентов интенсивности напряжений и пределов выносливости исследовали на примере материалов, применяемых для изготовления компрессорных лопаток газотурбинных двигателей (ГТД). Компрессорные лопатки в эксплуатации подвержены воздействию высокочастотных вибраций при сравнительно низких амплитудах напряжений и ввиду отсутствия временных эффектов (например, ползучести) представляют собой идеальный объект для применения линейной механики разрушения. Присутствие коррозионной среды — морской воды при работе компрессорных лопаток судовых ГТД является основанием для коррозионно-усталостных эффектов. При оценке эксплуатационной пригодности материалов для турбинных лопаток необходимо рассмотреть влияние высоких температур. Учитывая, что лопатки работают в поле центробежных сил, порождающих асимметрию нагружения., необходимо исследовать его влияние. [c.89]

Выбор схемы выпрямителя на вторичной стороне и схемы включения управляемых вентилей на первичной стороне трансформатора зависит от совокупности многих факторов. К ним относятся технологические требования к волнистости кривой выпрямленного тока (к допустимой глубине пульсаций) размеры рабочего пространства машины —вылет электродов и раствор сварочного контура, определяющие индуктивность цепи нагрузки выпрямителя энергетические показатели —потребляемая мощность и коэффициент мощности количество управляемых вентилей на первичной стороне и условия их работы простота и надежность работы выпрямителя и системы управления с учетом возможной асимметрии импульсов управления, если принимать во внимание эксплуатацию в цеховых условиях. [c.6]

Сопротивление некоторого конструкционного материала мно-гоцикловому усталостному разрушению оценивают по кривой усталости, которая строится в координатах Отах — N при данном коэффициенте асимметрии цикла R, иногда также в координатах Ста — N. Числа циклов N наносятся в логарифмическом, а напряжения — в логарифмическом или натуральном масштабе (рис. 1.12). Заштрихованы области 95 % доверительной вероятности для средних значений долговечности. Кривая для = 0,1 нанесена по расчету согласно (1.7а). Аппаратура, на которой проводятся многоцикловые испытания на усталость, а также методика их проведения описаны, например, в работах [103, 88). Эти испытания проводятся, как правило, в условиях мягкого нагружения [c.19]

Крепежные резьбовые соединения являются разъемными, скрепляющими между собой отдельные детали и узлы машин и установок, обеспечивая надежное их соединение, герметичность и т. д. В процессе сборки такие соединения получают предварительное монтажное усилие (затяг), обеспечивающее иераскрытие стыка. Дальнейшее циклическое нагружение болта (шпильки) обусловливается режимом работы конструкций и нщсткостью скрепляемой системы. Оптимальные режимы работы таких соединений осуществляются при больших значениях уровней напряжений предварительной затяжки. В связи с этим крепежные соединения работают в условиях только положительных значений коэффициента асимметрии нагрузки. [c.191]

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]

Менее чувствительны к концентрации напряжений сплавы на никелевой основе. Коэффициент q обычно снижается с повышением рабочей температуры, когда наблюдается увеличение пластичности материалов, а также при наличии асимметрии цикла нагружения. Изменение q в зависимости от температуры можно проследить по результатам испытаний сплава ХН77ТЮР, приведенным в табл. 4.3. Испытания проводили при растяжении—сжатии на круглых образцах с концентрацией напряжений, соответствующей, =2,8, что характерно для хвостовиков лопаток турбин. База испытаний составляла 10 циклов. Из табл. 4,3 видно, что при изменении статической составляющей напряжений От от О до 160 МПа для температур 600 и 700° С, т. е. в условиях работы хвостовиков лопаток, iy снижается примерно в два раза. [c.126]

В работе [275] представлены материалы Исследования механизма смыкания берегов трещины методом двухступенчатых реплик в технически чистом титане. Оказалось, что смыкание вызвано отклонением траектории трещины и появлением участков сдвигового разрушения. Смыкание трещины препятствует уменьшению коэффициента инт сивности напряжений до минимального значения цикла и происходит не по всей длине трещины, а лишь в отдельных точках ее поверхности. Для изучения этого явления Пеллу и др. [276] использовали электронную фрактографию. Они установили, что в условиях плоской деформации эффекты смыкания в алюминиевых сплавах незначительны. Исследование смыкания берегов трещины в вакууме показало [277], что оно больше, чем на воздухе. Возможно, это связано с большой зоной пластической деформации при вершине усталостной трещины. Известно, что закрь1тие трещины сопровождается распространением крупных усталостных трещин. Оно рассматривается как основной фактор, определяющий влияние коэффициента асимметрии цикла при низких скоростях распространения трещины (da/dN 10 м/цикл), при которых его роль возрастает вследствие уменьшения размаха коэффициента, интенсивности напряжений [278]. Это позволяет предположить, что закрытие трещины должно иметь важное значение в процессе распространения микротрещин в прйпороговой области, причем оно может быть болёе значительным, чем в случае крупных трещин. [c.181]

Испытания на трещиностойкость при циклическом нагружении (основные) -выполняются для следующих условий нагружение по простому периодическому закону с синусоидальной формой цикла, коэффициент асимметрии R = —0,1 частота / = = 10—20 Гц, число циклов iV lO [16]. При специальных испытаниях имитируются эксплуатационные условия работы конструкций, применительно к которым определяются характеристики трещиностойкости. В процессе испытаний устанавливают скорость роста трещины У(А//А Л , dljdN), где А/ — средний при- [c.158]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...