Перегрузки статические — Влияние

Перегрузки статические — Влияние на долговечность сварных конструкций 129 [c.373]

Оказалось, что наиболее ярко влияние второй компоненты нагружения на достижение предельного состояния выражено в размере зоны статического проскальзывания в момент перегрузки. Если в области двухосного растяжения имело место монотонное убывание зоны проскальзывания, с ее исчезновением при соотношении главных напряжений -1,0, то в области растяжения-сжатия имело место немонотонное изменение размеров указанной зоны. Сначала ее размер убывал при увеличении второго напряжения сжатия, а далее происходило вновь нарастание размера зоны статического проскальзывания. Изложенные результаты эксперимента свидетельствуют о синергетической ситуации в вершине трещины, когда в момент перехода к статическому проскальзыванию при монотонном увеличении раскрытия вершины трещины могут одновременно участвовать в процессе два фактора, оказывающих влияние друг на друга. [c.111]

Если в процессе циклической перегрузки остаточные напряжения изменяются, то при определении величины Очк необходимо учитывать изменение усталостных (Характеристик вследствие статического влияния перегрузки согласно формулам (2), (4), (5). Предел выносливости ачк находится по формуле , И Г [c.144]

Для определения влияния длительности статической выдержки в морской воде на рост трещины при последующем циклическом нагружении образцы с трещинами однократно нагружали статической нагрузкой /< кратковременно и в течение 720 ч. Затем их испытывали при циклическом нагружении нагрузкой /< при соотношениях KJK , равных 2,5 2,0 и 1,5. После статической перегрузки трещина не растет определенное число циклов задержки Nn, а затем развивается со скоростью, соответствующей диаграмме циклического нагружения. Зависимость между числом циклов задержки и эффективным коэффициентом [c.181]

Интегральный подход к процессу в целом путем введения понятия повреждаемости. Этим термином обычно обозначают понижение сопротивления тому же виду нагружения (например, усталостному, длительному статическому и т. п.), которому предварительно были подвергнуты образцы или детали. Особым вопросом является определение повреждаемости при изменении вида напряжения, например, оценка усталостной повреждаемости по изменению однократной прочности или, наоборот, влияние трещины от статической перегрузки на усталостную прочность. Так, в лопатках турбин исходные межкристаллитные трещины от длительного статического нагружения иногда становятся очагами последующего усталостного разрушения. Отметим, что различные механические свойства в процессе нагружения могут изменяться в противоположном направлении. Отсюда вытекает, что повреждаемость, по-видимому, невозможно рассматривать независимо от метода ее оценки. Однако изучение повреждаемости не избавляет от необходимости оценки условий перехода через критическое состояние разрушения и не заменяет прямого изучения процесса развития трещин. [c.179]

В некоторых случаях допустимы перегрузки, несколько превышающие предел выносливости (на 10—2иО/о), если они вызывают в материале наиболее напряжённых мест детали эффект тренировки (увеличения сопротивления усталости). Это допущение должно основываться на данных соответствующих лабораторных испытаний при перегрузках. При наличии концентрации напряжений принимается с учетом её влияния. При наложении статической напряжённости расчёт ведётся по приведённым напряжениям [c.379]

В области малых и средних частот наблюдается совершенно четкое повышение усталостной прочности с ростом частоты (рис. 21.7 и 21.8), так как при больших частотах в меньшей мере успевает пройти пластическая деформация, подготовляющая последующее развитие трещин. Влияние частоты усиливается при уменьшении отношения повторного напряжения к статическому разрушающему, оцениваемому коэффициентом К [18]. Это, по-видимому, объясняется тем, что при больших перегрузках К = 0,7) пластическая деформация успевает проявиться и при высоких частотах, в то время как при малых перегрузках К = 0,4 -f- 0,5) влияние пластической деформации сказывается главным образом при низких частотах . [c.185]

Нередки случаи, когда передачи в отдельные периоды работы испытывают кратковременные перегрузки (пиковые нагрузки). Общее число циклов нагружения, соответствующих этим перегрузкам, обычно невелико и они практически не оказывают влияния на усталостную прочность вала (см. так же стр. 231, где сказано об учете пиковых нагрузок в расчетах зубчатых передач). Поэтому расчет на выносливость ведут по длительно действующей нагрузке — обычно по номинальной нагрузке (см. стр. 221) передачи. Но игнорировать пиковые нагрузки нельзя — по этим нагрузкам вал должен быть проверен на статическую прочность (или точнее — на сопротивление малым пластическим деформациям). Этот расчет выполняют по гипотезе энергии формоизменения (можно применять также гипотезу наибольших касательных напряжений) [c.369]

Задача динамической устойчивости для упруго-пластической оболочки с начальными несовершенствами решалась А. К. Перцевым (1964). Автором рассмотрен процесс потери устойчивости круговой цилиндрической оболочки, находящейся под действием внешнего гидростатического давления, к боковой поверхности которой приложена динамическая нагрузка. Считалось, что в пластических зонах компоненты напряжения остаются постоянными. Далее вводилась функция напряжений для прогибов и начальной погиби. Влияние жидкости на изгибное движение оболочки учитывалось приближенным коэффициентом. В результате ряда допущений оказалось, что уравнение неразрывности может быть проинтегрировано точно, а уравнение движения — методом Бубнова — Галеркина. В итоге-автор проанализировал поведение коэффициента перегрузки, определяющего превышение критической динамической нагрузки над соответствующей статической. С увеличением длительности действия нагрузки коэффициент перегрузки уменьшается, а при значениях длительности, равных или больших трех периодов собственных колебаний, становится практически равным единице. [c.322]

Многочисленные исследования показали, что одним из наиболее эффективных методов воздействия на состояние поверхности, приводящих к повышению циклической прочности, является предварительное поверхностное пластическое деформирование (ППД). При этом применение ППД повышает циклическую прочность не столько в области многоцикловой усталости, сколько при больших перегрузках. Известны примеры, когда применение методов ППД позволяет повысить долговечность деталей из титановых сплавов, работающих в области малоциклового нагружения, в 17 — 20 раз, а предел выносливости—в 2 раза [ 187, с. 35, 43]. Вместе с тем по сравнению с многоцикловой усталостью эффективность применения ППД для деталей, работающих в малоцикловой области, изучена меньше. До последних лет отсутствовало даже научно обоснованное объяснение влияния ППД при больших перегрузках (выше предела выносливости), так как при этом роль остаточных сжимающих напряжений не может быть решающей. Возникающие при ППД остаточные сжимающие напряжения при значительных циклических пластических деформациях неизбежно релаксируют при первых же циклах нагружения. С целью установления природы влияния ППД на малоцикловую долговечность титановых сплавов были поставлены специальные опыты по изучению влияния ППД на статическую прочность и характер деформации. Исследование проводили на цилиндрических образцах сплава ВТ5-1 диаметром 10 мм. После механической шлифовки и полировки часть образцов подвергали электрополированию до полного удаления наклепанного слоя. Поверхностное пластическое деформирование осуществляли в трехроликовом приспособлении для обкатки (диаметр ролика 20 мм, радиус профиля ролика г= 5 мм, усилие на ролик изменялось от 300 до 1200 Н при определении статической прочности и равнялось 900Н при оценке характера деформирования). Обкатку вели на токарном станке в 2 прохода при скорости вращения шпинделя 100 об/мин [c.193]

Время или скорость приложения импульса перегрузки влияют на длительность задержки трещины [16]. В сплаве 2618 последовательность приложения перегрузки с частотой 0,1,1,0 и 20 Гц приводила к последовательному возрастанию длительности задержки. Так, например, при двукратной перегрузке длительность задержки возрастала в 2 раза. Происходило это в связи с тем, что при рассматриваемом уровне перегрузки на фронте трещины возникал, фрагментарно, надрыв материала. Задержка трещины оказывалась существенно зависимой от шероховатости рельефа, поскольку решающую роль в задержке начинал играть эффект закрытия трещины (несмыкания берегов трещины) с одновременным контактным взаимодействием ответных частей излома. Возрастание скорости деформации (сокращение длительности импульса перегрузки) приводило к возрастанию степени стеснения пластической деформации и к увеличению числа зон вдоль фронта трещины, где возникал статический надрыв материала. Площадь излома со статическим надрывом материала после перегрузки возрастала, и тем самым возрастал эффект закрытия трещины. Влияние контактного взаимодействия ответных частей излома нарастало, что приводило к увеличению длительности задержки или длительности медленного подрастания трещины в срединной части образца. [c.409]

Из анализа излома следует, что полная длина трещины, при которой фрактографически отчетливо проявляется влияние перефузки на процесс разрушения, определяется последовательно в общем случае шириной зоны пластического затупления вершины трещины (уступ в изломе), шириной зоны статического проскальзывания и шириной зоны контактного взаимодействия берегов трещины. С этой точки зрения процессы повреждения материала в момент двух- и одноосной перегрузок и последующий процесс распространения усталостной трещины подобны. Нет никаких дополнительных признаков именно двухосной перегрузки, которые принципиально отличались бы от ситуации одноосной перегрузки. [c.426]

На кафедре Подъемно-транспортные машины Ленинградского политехнического института автором под руководством профессора М. М. Гохберга были проведены экспериментальные исследования влияния предварительного статического растяжения и многократной циклической перегрузки на усталостную прочность элементов соединений из сплава АМг61. Было исследовано три типа образцов с отверстием, сварного стыкового соединения и с продольными приваренными ребрами. Образцы изготовлялись из листового проката толшпной 8 и 10 мм (огв = 35,5—40,2 кГс/мм , сто2 = = 21,4—21,6 кГс/мм2). [c.142]

Исследования показали, что в случае, если в месте возможного зарождения усталостной трещины имеются остаточные растягивающие напряжения, то предварительное растяжение (статическая перегрузка) в зависимости от его величины может существенно увеличивать усталостную прочность элемента из сплава АМг61 благодаря тому, что при этом происходит уменьшение остаточных (растягивающих) напряжений. Для определения расчетных значений пределов выносливости о чк с учетом влияния статической перегрузки напряжением Оист может быть использована методика, разработанная для стальных конструкций [4]. [c.142]

Конструкции электромагнитного захвата определяется особенностями технологии перегрузки, параметрами груза и тары, характеристикой перегрузочного уггройства, несущего захват. Наибольшее влияние на конструкцию захвата оказывают способ перемещения груза (перенос или ведение), характер операций рабочего цикла перегрузки, требуемая производительность перегружателя, магнитные свой- тва груза и тары (магнитная проницаемость и магнитное сопротивление), масса й габаритные размеры груза и тары, способ укладки грузов в таре, статические и динамические параметры перегрузочного устройства (скорость, ускорение, вибрация). [c.76]

Рекомендованные в методике опытные значения пределов выносли ности сплава АМг61 по сравнению с аналогичными значениями, полученными в сопоставимых условиях и при одинаковых значениях N0, в 2,4 раза ниже, чем у стали Ст. 3. Испытания при трех значениях г позволили обосновать. зависимость предела выносливости Очк от среднего напряжения циклов а . Было исслеДовано влияние на усталостную прочность элементов металлических конструкций предварительного однократного статического нагружения высокими нагрузками, что соответствует условиям инспекторских испытаний кранов с динамической и статической перегрузками и двухступенчатого циклического нагружения, соответствующего принятой в краностроении упрощенной гистограмме, состоящей из большого числа циклов нормальных нагрузок рабочего состояния и малого числа циклов максимальных нагрузок рабочего состояния (резкие пуски и торможения механизмов и т. д.), причем в последнем случае учитывается повреждающее влияние максимальных нагрузок рабочего состояния, проявляющееся в снижении исходного предела выносливости элемента соединения. [c.382]

Перегрузка конструкции в ряде случаев может оказаться более простой и эффективной мерой снятия растягивающих остаточных напряжений, а зачастую и способом создания сжимающих остаточных напряжений. Положительное влияние на выносливость предварительного растяжения надрезанных образцов наблюдалось в ряде исследований. Г. В. Раевский, на основании анализа диаграммы растяжения и диаграммы Гудмана для соединений с концентрацией напряжений, а также сравнительных испытаний балок предложил использовать способ статической перегрузки для повышения долговечности сварных конструкций [14]. При симметричных циклах на переменный изгиб испытывали двутавровые балки с приваренными планками. После перегрузки долговечность отдельных балок заметно увеличивалась. Наблюдаемое повышение могло произойти за счет влияния двух факторов наклепа металла вблизи концентратора напряжений и возникающих в тех же зонах сжимающих остаточных напряжений. Пластическая деформация в местах концентрации напряжений была менее 0,1—0,3 о. Такая деформация несущественно изменяла предел выносливости гладких образцов. Поэтому наблюдаемое повышение выносливости соединений после их перегрузки должно быть отнесено за счет влияния остаточных напряжений. [c.129]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...