Испытания динамические усталость

Для машин для испытания на усталость вращающихся образцов с возбуждением динамической нагрузки постоянной силой главным техническим параметром, характеризующим размерный ряд машин, является наибольший изгибающий момент. Установлен следующий ряд изгибающих моментов— 500, 5000, 6000 и 9000 Н-см (50, 500, 600 и 900 кгс-см). Машины обеспечивают испытание вращающегося образца на усталость при чистом или консольном изгибе. Нагружение образца осуществляется сменными грузами или пружина- [c.160]

Машина УРМ-2000 для испытания на усталость при растяжении-сжатии представляет собой резонансную машину с инерционным силовозбуждением. Машина состоит из станины 23 (рис. 92), электромеханического привода 12, вибратора И, пружины статического нагружения 10, пружины динамического нагружения 9, захватов 7, силоизмерителя б, микроскопа 5 и пульта управления 3. Образец 8 закрепляют в захватах и вращением маховика 4 через пружину статического нагружения 10 прикладывают статическую нагрузку. Машину включают в электросеть рукояткой 1, а электромеханический [c.169]

В книге обобщены результаты работ по созданию комплекса научного оборудования для программных испытаний на усталость. Приведены характеристики усталости, определяемые с помощью программных испытательных машин, дано обоснование основных требований, предъявляемых к таким машинам, а также методов составления испыта гельных программ по данным статистической обработки информации об эксплуатационной нагруженности деталей. Основное внимание уделено динамическому исследованию программных испытательных машин, программирующих и стабилизирующих устройств, командной и исполнительной аппаратуры. [c.2]

Возможности машин для испытаний на усталость удовлетворять перечисленным выше специальным требованиям в значительной мере определяются выбором динамических параметров соответ- [c.58]

Особенность машин для испытаний на усталость вращающихся образцов состоит в том, что переменные напряжения в образце создаются без возмущения колебаний путем приложения постоянной по величине и направлению силы. При этом существенно упрощается программирование напряжений, так как в процессе реализации заданной программы не требуется перестройка динамического режима испытаний, неизбежная для других способов силовозбуждения. Благодаря этой особенности рассматриваемые машины нашли широкое применение для программных испытаний. [c.67]

Описанные в настоящей главе испытательные машины с кривошипным способом силовозбуждения широко используются для испытания на усталость как лабораторных образцов различной формы и размеров, так и многих натурных деталей. В последнем случае необходимость надежного крепления детали в захватах машины часто связана с появлением в колебательной системе значительных сосредоточенных масс. При работе машины на динамическом режиме силы инерции этих масс существенно изменяют нагруженность отдельных элементов конструкции, в связи [c.121]

Методика статической и динамической тарировки машин для испытания на усталость достаточно полно освещена в литературе [2, 5], поэтому в настоящем параграфе дадим описание толь- [c.122]

Рис. 6. Динамические схемы машин для испытаний на усталость возбуждением

На рис. 3, б приведена динамическая схема, которой соответствуют машины для испытания на усталость при кручении. На рис. 3, б обозначено j — жесткость, образца на кручение С2 — жесткость упругого элемента датчика момента кручения и Уз — моменты инерции маховиков, например 3 и 6 (рис. 3, а) J.J — момент инерции захвата для образца, расположенного на упругом элементе датчика момента. Анализ машин этого типа можно проводить аналогично анализу машин с линейно движущимися элементами, испытывающих растяжение и сжатие, рассмотренных в гл. 3. [c.140]

Больших А. С. Методика измерения динамических нагрузок в автоколебательных машинах для испытания на усталость образцов материалов и деталей двигателей. — В кп. Технологические методы повышения качества деталей и узлов авиадвигателей. М. Оборонгиз, 1961, с. 37 — 70. (Труды МАИ, Кя 140). [c.189]

Машина для испытаний на усталость с электромеханическим приводом (табл. 4, № 3). Преобразователь динамических перемещений собран из полых цилиндров 3 я 2 (рис. 13). В стенках цилиндров имеются прорези в цилиндре 3 — параллельно образующей, в цилиндре 2 — под углом к ней. Левые торцы цилиндров жестко скреплены между собой. Правый торец наружного цилиндра 2 опирается на плиту 4, а внутреннего цилиндра — соединен с захватом образца 7. При колебаниях рычага 12, угловые перемещения которого задаются кривошипным возбудителем 11, цилиндры закручиваются, причем длина цилиндра 2 изменяется за счет изгиба наклонных перемычек, образованных узкими про-резями, а возникающие при этом осевые перемещения передаются образцу 7 и нагружают его осевой силой. Одновременно происходит и закручивание цилиндра 3, но так как перемычки в нем выполнены параллельно [c.23]

Особенности исследования демпфирующих свойств материала по методу динамической петли гистерезиса. Определение характеристик демпфирующих свойств материала по методу динамической петли гистерезиса с использованием зависимостей (11.8.29) и (11.8.30) может быть осуществлено на какой-либо установке (машине) для испытаний на усталость при циклическом растяжении-сжатии и при наличии в силовой цепи нагружения образца упругого динамометра. [c.324]

Кхл для образцов с концентраторами как отношение максимального напряжения к номинальному в предположении, что динамическая текучесть материала имеет место в испытании на усталость при 10 циклов. Важные данные, представленные в табл. 5.1, указывают на существенное влияние циклической текучести материала на чувствительность к концентрации напряжений. Если речь идет о случае поперечного отверстия, то циклическую текучесть материала следует принимать во внимание при пластическом коэффициенте концентрации напряжений, заметно меньшем теоретического коэффициента /Сг=2,3. Таблица убедительно показывает, что первые два материала, аустенитная и мягкая сталь, обладают способностью противостоять циклической текучести материала, поскольку значения [c.120]

Лабораторные испытания паяных соединений проводят при отработке технологии пайки, контроле механических свойств паяных изделий, при разработке новых припоев. В зависимости от степени ответственности паяемых изделий проводят лабораторные испытания отдельных узлов или полностью изделий в условиях, имитирующих эксплуатационные нагрузки. Особо ответственные паяные конструкции подвергают натурным испытаниям в условиях эксплуатации. При работе паяного соединения в конструкции в нем могут возникнуть напряжения растяжения, сжатия, сдвига и сложные напряженные состояния, когда одновременно возникают напряжения различного вида. Для паяных соединений наибольшее распространение получили испытания на срез и на отрыв. При проведении механических испытаний различают кратковременные статические испытания, длительные статические испытания, динамические испытания при ударных нагрузках, испытания на усталость. [c.218]

Для определения влияния статической составляющей растяжения на усталость профильной части лопатки следует использовать -специальные модели лопаток. Для испытания моделей лопаток созданы специальные машины типа У-361 [45]. Эти машины резонансного типа с частотой колебаний 40. .. 150 Гц, амплитуда изгибающего момента в процессе испытаний поддерживается автоматически. Нагружение модели статической составляющей осуществляется электродвигателем через червячный редактор. Знакопеременный изгибающий момент создается центробежным, эксцентриковым вибратором. Перед испытаниями проводят динамическую тарировку. Для этой цели исследуемую модель препарируют тензорезистора-ми и определяют распределение деформации по длине модели. Если. испытания проводят при повышенной температуре, то для моделей определяют заданное температурное поле в опасном сечении замкового соединения или профиля. В процессе испытаний на усталость поддерживают заданными амплитуду изгибающего момента и Температурное поле. Предел выносливости определяют по результатам испытаний 15. .. 20 моделей лопаток. За предел выносливости принимают максимальную амплитуду напряжений, соответствующую N 5-W , при котором не разрушилось четыре модели. [c.122]

Получены данные [24], подтверждающие тот факт, что динамическое деформационное старение оказывает сильное влияние на форму кривой усталости и способствует наличию физического предела выносливости. Испытания на усталость при знакопеременном изгибе и кручении проводились на образцах из малоуглеродистой стали в диапазоне температур испытания 20-500 °С. Из полученных результатов следует (рис, 5,4), что при температуре испытания 300 С, при которой в этих условиях должно протекать наиболее интенсивное деформационное старение, кривые усталости имеют четко выраженный физический предел выносливости (предел выносливости имеет при этом наибольшее значение). [c.162]

Испытаний на усталость, в том числе на акустическую (шумовую) и на динамические нагрузки [c.77]

Механические испытания определяют прочность и надежность сварных соединений. Их разделяют на статические и динамические. К статическим испытаниям, когда усилие плавно возрастает или длительное время остается постоянным, относят испытания стыкового соединения на растяжение, наплавленного металла на растяжение, стыкового соединения на изгиб, на ползучесть, на твердость. К динамическим относят испытания на ударный изгиб, когда определяется ударная вязкость, и испытания на усталость (выносливость) для определения способности металла сопротивляться действию переменных нагрузок при изгибе, растяжении и кручении. [c.252]

Наибольшее внимание уделяется методике испытаний на ползучесть, релаксацию и длительную прочность. Однако в лабораторной практике получили распространение и другие методы горячих механических испытаний — как статические (растяжение, кручение, изгиб, твердость), так и динамические (изгиб, разрыв). Особое место занимают горячие испытания на усталость. Большинство этих методов имеет немаловажное значение для установления полной механической характеристики жаропрочных сплавов. [c.3]

По характеру нагружения различают испытания статические, динамические и испытания на усталость (при переменных напряжениях). [c.55]

Динамическая усталость ткани. Многократное приложение растягивающей постоянной или переменной нагрузки, а также многократное приложение изгибающей нагрузки ведет к усталости ткани. Обычно при этом направление по основе более слабое. Объясняется это тем, что для основы применяют пряжу с большой круткой, которая при повторных деформациях ослабляется значительно сильнее, нежели более рыхлая уточная пряжа. Графическое изображение результатов подобных испытаний приводит к кривым типа кривых Веллера, где асимптота, параллельная оси абсцисс, пересекает ось ординат при значении нагрузки, которая называется [c.60]

При динамических нагрузках частота приложения напряжений. может быть различной. Экспериментально установлено [13, 193 и др.], что повышение частоты нагружения обычно приводит к повышению усталостной прочности (рис. 38). Так, увеличение частоты с 10—60 гц до 1000—2000 гц повышает предел усталости на 5—20% при переходе от частот 50—100 гц к более низким частотам наблюдается снижение предела усталости. В работе [13] отмечается, что при обычных испытаниях на усталость влиянием частоты нагружения на долговечность в диапазоне 5- 10 —10 циклов в минуту (примерно 10—160 гц) можно пренебречь. В нашей практике усталостные испытания обычно проводятся при частотах 10—100 гц. С повышением уровня напряжений влияние частоты усиливается. Коррозионно-усталостная прочность возрастает с увеличением частоты. [c.97]

При сравнительных испытаниях на динамическую усталость поликарбоната и полиамида [24] было показано, что с введением в них стеклянных волокон число циклов до разрушения возрастает на два порядка (рис. У.16). При сравнении стеклонаполненных термопластов (при одинаковой степени наполнения) при циклических испытаниях установлено, что при больших нагрузках целесообразно применять волокниты на основе поликарбоната, а при длительном воздействии средних напряжений рекомендуются стеклонаполненные полиамиды. [c.199]

Роликовые сварные соединения в конструкциях герметичных отсеков, емкостей и т. п. могут испытывать действие не только статических, но и динамических нагрузок. Выше отмечалось, что из-за эксцентрицитета растягивающей силы статическая прочность роликовых соединений при испытаниях плоских образцов снижается с ростом толщины материала. При испытаниях на усталость это явление проявляется еще в большей степени. На фиг. 146 приведены кривые усталости роликовых соединений разной толщины. Увеличение концентрации напряжений вследствие изгиба снижает усталостную прочность образцов толщи- [c.209]

Кроме статических испытаний, образцы деталей машин, испытывающие в работе сложные деформации (изгиб, кручение, растяжение — сжатие), подвергают испытанию динамической (ударной) нагрузкой, изменяющейся по величине и направлению. Например, проводят испытания на ударную вязкость, изгиб, кручение, усталость (выносливость). [c.17]

Кроме статических и динамических, в необходимых случаях производят испытания на усталость, ползучесть и износ, которые дают более полное представление о свойствах материалов. [c.27]

Факторы динамики к (динамический коэфициент) и концентрации напряжений o f (так называемый эффективный коэфициент концентрации, определённый по условиям испытания на усталость) следует учесть так, чтобы их влияние было пропорционально амплитуде (т. е. переменной части допускаемого напряжения). Для этой цели следует ординаты диаграммы пределов усталости предварительно разделить на величину [c.114]

Машина для испытания на усталость по программированному-циклу при асимметричном кручении с электромагнитным возбуждением колебаний имеет узел электромагнитного возбуждения динамической нагрузки, узел силоизмерения и блок-схему программного, устройства. В обмотку электромагнита возбуждения статической наг грузки напряжение подают поочередно. [c.174]

В связи с тем что расширение экспериментальных основ расчета деталей при нестационарных режимах нагружения невозможно без надлежащего научного оборудования. Институтом механики АН УССР разработана серия машин и приборов для программных испытаний на усталость материалов и натурных деталей в широком диапазоне частот, усилий и динамических перемещений. Эти машины позволяют с достаточной степенью точности воспроизводить эксплуатационные режимы изменения напряжений путем варьирования их по дискретной схематизированной программе и в настоящее время нашли применение во многих научно-исследовательских и промышленных лабораториях.. [c.3]

Последние три требования имеют особенно большое значение в связи с развитием вероятностных методов расчета на усталость. В таких расчетах характеристики рассеяния механических свойств материала, для исследования которых необходимо проведение массовых испытаний, используются как самостоятельные расчетные параметры, поэтому они должйы быть обусловлены только природой самого материала, а не условиями проведения испытаний. При этом весьма важно динамическое исследование машин для испытания на усталость, рассматриваемое как один из ответственных этапов их доводки. Цель таких исследований состоит в, опытном определении динамических свойств соответствующих колебательных систем, отличающихся от расчетных моделей в связи с обычно принимаемыми в последних упрощениями, а также в накоплении данных, позволяющих достаточно томно судить о том, в какой мере результаты исследования закономерностей сопротивления усталости, получаемые с (ПОМОЩЬЮ этих машин, могут считаться достоверными. [c.54]

На рис. 88 приведено несколько схем машин с упругим преобразователем для испытаний на усталость при моногармониче-ских режимах осевого нагружения. В схеме, приведенной на рис. 88, а, дополнительное увеличение развиваемых возбудителем нагрузок достигается вследствие применения рычага. Эта схема предпочтительна для возбудителей с большими значениями линейных динамических перемещений. Схема, приведенная [c.148]

Машины для динамических испытаний (испытаний на усталость) при растяжении-сжатии целесообразно разделить на четыре группы 1) с жестким возбуи<дением, 2) с эластичным прямым возбуждением, 3) с эластичным косвенным возбуиедением, 4) с нагружением силами инерции собственных распределенных масс. [c.36]

На рис. 45 показана схема машин отечественного производства для испытаний на усталость 1254УРС-10/18000 и 1249УРС-2/18000 с электромагнитным возбуждением колебаний. Машины работают в режиме автоколебаний при прямом эластичном нагружении образца. Динамическая схема машин приведена на рис. 6, б. [c.126]

Для градуирования и поверки сило-измерителей высокочастотных машин для испытаний на усталость применяют контрольные образцы, выполняемые аналогично описанным выше, но с наклеенными на их поверхность тензорезисторными датчиками деформации. Датчики соединяют в мост Уитстона таким образом, чтобы в соседних плечах моста оказались рабочие и компенсационные датчики. Допустимые напряжения в контрольном образце выбирают достаточно малыми, чтобы обеспечить высокую жесткость образца и запас усталостной прочности для поверки силоизмернтеля машины на ее максимальных нагрузках. Для этой же цели может быть использован жесткий тензорезисторный динамометр. Мост датчиков образца или динамометра включают на вход прибора типа ИСДН (измеритель статических и динамических нагрузок). Прибор позволяет измерять нагрузку в заданной фазе деформирования контрольного образца или его деформацию в заданной фазе нагружения. Таким образом, он пригоден для поверки как силоизмерительных систем, так и систем измерения деформации (перемещения) в испытательных машинах. Структурная схема прибора ИСДН показана на рис. 13. а. [c.540]

Динамические диаграммы напряжение — деформация, полученные во время испытаний на усталость образцов из различных материалов без учета концентрации напряжений, изображены на рис. 5.2. На калгдой кривой точкой отмечено напряжение, соответствующее разрущению гладкого образца при 10 циклов. Там, где эти точки лежат за пределами линейного участка диаграммы, в образце будет воз никать циклическая пластическая деформация. В подобных случаях для образцов с концентраторами будет также возникать перераспределение напряжений, вызывающее повышение выносливости в условиях концентрации. Следует отметить, что это явление имеет место только у мягкой и аустенитной сталей. [c.119]

Существует много режимов нагружения, применяемых при испытании на усталость. Наиболее распространенная классификация таких режимов приведена в работе Диллона [7, с. 15]. Согласно этой классификации методы испытаний на усталость делятся на четыре класса по следующим параметрам амплитуде динамической деформации амплитуде динамических напряжений средней статической деформации среднему статическому напряжению. [c.176]

При такого рода обсуждении можно только надеяться привлечь внимаиие к некоторым более важным вопросам, которые часто остаются незамеченными. Некоторая информация о поведении материалов при различных усдовиях может быть получена из других статических испытаний, таких, как испытания на сжатие и кручение, или динамических испытаний, испытаний на усталость и на ударную вязкость по Изоду. Так же, как. и при испытаниях на растяжение, имеются трудности в выполнении и интерпретации этих испытаний. Нетрудно реализовать при испытаниях наиболее сложные трехосные напряженные условия (т. е. случаи возникновения напряжений в трех направлениях), но часто трудно или дан е невозможно количественно оценить результаты опытов, так как неизвестны распределения напряжений, особенно после того, как возникли хотя бы незначительные пластические деформации. [c.33]

То, что структурные превращения оказывают в процессе циклического нагружения сильное влияние на форму кривой усталости, указано в работе Т.Р.Ж. Вильямса и К.Р. Шурмера [25], которые исследовали форму кривой усталости для образцов с концентратором напряжения (А, = 2,5) из нержавеющей стали марки типа 18-8 в зависимости от температуры испытания. Испытания при комнатной температуре выявили на кривой усталости разрыв в диапазоне 2 lO -S 10" циклов нагружения при напряжении около 520 МПа (рис. 1.19, а). Верхняя часть кривой усталости выше разрыва смещена в сторону большего числа циклов нагружения. При температуре испытания -80 °С разрыв кривой усталости наблюдается при напряжении 720 МПа, однако верхняя ветвь кривой усталости в этом случае смещена в сторону меньшего числа циклов (рис. 1.19, б). Металлографические исследования образцов, испытанных на усталость при температуре -80 С, обнаружили интенсивное мартенситное превращение по полосам скольжения. Предполагается, что разрыв кривых усталости и положение верхней ветви кривых обусловлены процессом динамического деформационного старения. Начиная с какого-то критического напряжения (напряжения, соответствующего положению разрыва) при циклическом нагружении резко интенсифицируется процесс нагрева образца, вызванный [c.21]

Далее необходимо отметить, что при испытании на усталость действуют два вида динамических переменных нагрузок. Первый вид соответствует симметричному нагружению, когда нагрузка меняется от +F до —F, оставаясь по величине одинаковой. Во втором случае при пульсируюш,ем и несимметричном цикле нагрузка изменяется от до F и располагается над горизонтальной осью. [c.183]

Условия длительных испытаний образцов при одноосном напряженном состоянии не могут, очевидно, полностью отразить лшогообразие условий работы конструкций в эксплуатации. Системы труб, сосуды под давлением, турбинные диски, элементы авиационных конструкций работают в условиях высоких температур при сложном напряженном состоянии. При длительной работе изделий критерии эквивалентности устанавливаются по заданной долгозечности (статическая и динамическая усталость) или заданному допуску на остаточную деформацию (ползучесть). Эквивалентным напряженным состояниям должны соответствовать одинаковые значения параметра, на основе которого производится корреляция. [c.172]

МЕХАПИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ МЕТАЛЛОВ — ИСМ1.1Т 1ИИЯ, иозиоликицие определят механические свойства металлов. По характеру приложения нагрузки различают М. и. м. статические, динамические, а также испытания па усталость. [c.79]

Кроме статических испытаний, образцы деталей машин, испытывающих в работе сложные деформации (изгиб, кручение, растяжение — сжатие), подвергают испытанию динамической (ударной) нагрузкой, изменяющейся по величине и направлению. Например, проводят испытания на ударную вязкость, изгиб, кручение, усталость (выносливость). Эти испытания также регламептироваиы соответствующими стандартами и нормами. [c.26]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...