Повреждения — Линейный закон суммирования

Кривые 1—4 имеют ярко выраженный экстремум при (=1,23. При оценке долговечности конструкции, проводимой по линейному закону суммирования усталостных повреждений, необходимо учитывать связь величины а со статистическим распределением нагру- [c.177]

Разрушение переходного характера в предположении линейного закона суммирования повреждений описывается соотношением [132] [c.16]

Предложения [101, 119, 263, 279, 283, 312], учитывающие усталостные повреждения и длительное во временной трактовке типа уравнения (1.2.13), как отмечалось выше, не дают линейного закона суммирования повреждений, в связи с чем приходится учитывать отклонения данных от зависимости (1.2.13.) путем введения нелинейной оценки накопления повреждений [68, 73, 100, [c.42]

С точки зрения структуры материала использование линейного закона суммирования повреждений является в общем случае недостаточно обоснованным, поскольку по существу постулируются неизменными свойства материала и равная эффективность действия накопленных повреждений для любого последующего периода независимо от предшествующих режимов нагружения. [c.39]

Из этого следует, что использовать для расчетов простой линейный закон суммирования повреждений в предположении близкого к нормальному закону распределения отклонений параметра [c.95]

В соответствии с деформационно-кинетическими критериями малоцикловой прочности достижение предельного состояния определяется суммой усталостного и квазистатического повреждений, критическое значение которых принимается равным единице. Оценка накопленных квазистатических и усталостных повреждений производится на основе линейного закона суммирования. [c.4]

Отметим аналогию между приведенным условием деформируемости и линейным законом суммирования повреждений [44] в условиях ползучести и при циклических нагружениях. [c.144]

Каждая модель накопления повреждений, кроме аналитических выражений для зависимости (q r) и закона распределения параметра г, характеризующего случайные свойства образца, детали или конструктивного элемента, должна включать формулировку закона суммирования повреждений. Если принять скалярную меру повреждений и линейное правило суммирования, то вид функции q r) и плотности вероятности (г) полностью задает основное уравнение [c.95]

Для замыкания моделей накопления усталостных повреждений необходимо выбрать закон суммирования и по возможности дать механическое истолкование меры повреждений. Правило линейного суммирования достаточно для расчета ресурса, если учесть, что возможные отклонения от этого правила статистически незначимы по сравнению с разбросом ресурса вследствие изменчивости механических свойств. [c.98]

По данным Научно-ис-следовательского автотракторного института (НАТИ), применительно к сварным, клепаным и литым деталям из низкоуглеродистых и низколегированных сталей расчетная долговечность (с использованием линейного закона суммирования повреждений) при данном методе систематизации удовлетворительно совпадает с фактической долговечностью для первой стадии разрущения, ограниченной появлением видимой трещины. [c.102]

Условие (13.39) называют линейным законом суммирования повреждений. В случае непрерывного изменения напряжений и температуры (рис. 157, в) это условие принимает вид [c.367]

Д. И. Гольцев (1953), используя характеристики несовершенной упругости, принимал площадь петли гистерезиса без учета площади петли на пределе усталости как меру повреждения за один цикл. При этом мера повреждения не зависит от числа циклов, а суммарная работа разрушен-ния от уровня амплитуды напряжений. Отсюда вытекает уравнение кривой усталости, линейный закон суммирования повреждаемостей при нестационарных режимах нагружения и условие прочности при переменных напряжениях и сложном напряженном состоянии в степенной форме. [c.407]

Н. Д. Соболевым и Е. Н. Пироговым (1967) исследовались закономерности накопления повреждений при нестационарных режимах с разделением процесса нагружения на две стадии, одна из которых связана со временем до образования макротрещины, а вторая — с развитием этой трещины. Было установлено, что при одной и той же вероятности разрушения на первой стадии переход с более высокого уровня нагрузок на меньший уровень дает большее повреждение, чем это следует из линейного закона суммирования повреждений, и, наоборот, меньшее — при обратном порядке нагружения. Накопление повреждений на второй стадии описывается линейным законом, и скорость развития трещины в данный момент не зависит от предыстории нагружения. Вопросы суммирования повреждений изучались В. М. Филатовым (1967), показавшим в условиях своих опытов применимость линейного суммирования по относительному числу циклов. [c.419]

Рис. 18. Графическая интерпретация линейного закона суммирования повреждений

Высокую точность обеспечивают расчеты на выносливость при стационарном циклическом нагружении, когда параметры всех циклов одинаковы. При нестационарном режиме нагружения (см. рис. 8, а), характерном для многих деталей ПТМ, при расчетах на выносливость используют линейный закон суммирования повреждений [56 ] [c.62]

Поэтому с использованием линейного закона суммирования повреждений связаны значительные погрешности в расчетах. [c.63]

Прн сложении влняния напряжения с различным уровнем необходимо также различать две упомянутых стадии разрушения тел. Для образования трещин не оправдывается линейный закон суммирования повреждений. Для нарастания трещины, постепенно проникающей в новые, прежде мало поврежденные, или неповрежденные объемы металла, такой закон, однако, применим. [c.268]

При учете нестационарности нагружения крановых металлоконструкций предлагается по результатам наших испытаний для расчетов пользоваться линейным законом суммирования усталостных повреждений в простейшей форме. [c.382]

НИИ перегревов 60—61 Повреждения — Линейный закон суммирования 39, 40, 59, 85 [c.450]

Рис. 99. Линейный (а) и нелинейный (б) законы суммирования долей ста-, тического И циклического повреждений (а]<а2 Р1<Рг) ,

Сточки зрения деформации и разрушения в большинстве феноменологических уравнений долговечности общая суммарная повреждаемость подразделяется на компоненты повреждаемости при ползучести (накопление повреждений в периоды постоянной или медленно изменяющейся деформации) и усталости (накопление повреждений в периоды резкого изменения деформации). Далее, суммирование статической и циклической термомеханической повреждаемости чаще всего производят по линейному закону, использование которого значительно упрощает расчеты. [c.39]

Анализ кривых рис. 40, которые в наиболее общей форме отражают закономерности суммирования повреждений при комбинированном термоциклическом и длительном статическом нагружении, свидетельствует о том, что общий характер суммирования однотипен независимо от последовательности приложения комбинированных нагрузок. Можно выделить две области по отношению к простому линейному закону область разупрочнения в диапазоне низких напряжений и область упрочнения при высоких напряжениях ползучести. [c.94]

Повреждения при совместном воздействии усталости и ползучести, суммированные по линейному закону накопления повреждений [c.38]

Рассмотрим теперь вопрос о суммировании усталостных повреждений при двух, трех и т. д. уровнях нагружения. При линейном законе накопления усталостных повреждений суммарное повреждение [c.168]

Если Зависимости Ер = вр (К) И 6=8 (/С) представлены в виде графиков, то удобно использовать графический метод, основанный на гипотезе Суммирования повреждений и предположении о линейном законе накопления повреждений. Метод реализуют следующим образом. [c.229]

Одно из спорных следствий из линейного правила суммирования повреждений состоит в том, что согласно этому правилу мера повреждений при базовых испытаниях увеличивается по линейному закону. Это не согласуется с непосредственными наблюдениями различных процессов, таких как изнашивание, усталость, коррозия и т. п. Основные соотношения (3.7) и (3.8) для оценки суммарного ресурса можно получить при более широких предположениях о законе изменения меры повреждений во времени [17]. [c.68]

Для определения доли статического повреждения в течение времени релаксации необходимо найти эквивалентное напряжение за это время, что можно сделать на основе закона линейного суммирования статических повреждений, вызываемых изменяющимся статическим напряжением. Это условие имеет вид [c.113]

Если в процессе эксплуатации машин и конструкций имеет место нестационарное нагружение при амплитудах местных упругопластических деформаций с,- с числом циклов N -г, то по кривой [е] — [У] могут быть определены накопленные малоцикловые повреждения как отношения N l[N]i (где [У] т —допускаемое число циклов для деформаций 61 = [е]). Для всех режимов по закону линейного суммирования повреждений определяется общее накопленное повреждение, которое не должно превосходить предельной величины (равной единице). [c.19]

Программа позволяет осуществлять выбор типа распечатки получаемых результатов. Один из вариантов предлагает распечатку в каждом цикле нагружения, начиная с первого второй вариант предусматривает вывод результатов на печать лишь в циклах логарифмической шкалы, т. е. 1, 2, 3,. . ., 8, 9, 10, 20, 30,.... . ., 80, 90, 100, 200, 300,. . . и т. д. При достижении накопленным повреждением критического уровня регистрируется разрушающее число циклов нагружения. На печать выводится номер цикла, накопленное в данном цикле низкочастотное и высокочастотное усталостное, статическое и полное повреждение, а также величина суммарных повреждений по каждой составляющей на основе закона линейного суммирования. [c.263]

В тех случаях, когда характер термонагружения обусловливает одновременное накопление циклического и статического повреждения, необходимо учитывать оба вида повреждений, суммируя их определенным образом. С. В. Серенсен и Д. Вуд впервые указали на нецелесообразность применения линейного закона суммирования относительных долей повреждения во временном выражении для случая изотермического нагружения. Для неизотермического термоциклического нагружения оказывается справедливым степенной закон суммирования относительных долей повреждения в виде а - -а = I, при этом коэффициенты а и р не зависят от уровня нагрузки. Кривые предельного состояния в координатах а,—имеют вид гипербол, показывающих весьма существенное взаимное влияние одного вида нагружения на другой. Расчетные уравнения, построенные на основе степенного суммирования относительных долей повреждения, позволяют определить долговечность при нагружении детали термическими циклами произвольной формы. Приведенные в гл. 7 примеры расчета иллюстрируют это обстоятельство. [c.192]

Рассмотрим исследования по долговечности в условиях совместного действия малоцикловой усталости и ползучести перлитной стали при температуре 350° С [80] и аустенитной не-ржавеюш,ей стали при температуре 650° С [62]. Представленные в координатах относительной долговечности NJh результаты этих испытаний аппроксимируются резко выраженными вогнутыми предельными кривыми, что свидетельствует о значительном взаимном (фракциональном) разупрочняюш,ем влиянии ползучести и усталости, приводящем к существенным отклонениям от линейного закона суммирования повреждений (рис. 19). [c.48]

Рис. АЗ. 18. К экспериментальной проверке линейного закона суммирования повреждений во временной трактовке (сплав ХН70ВМТЮ)

Включение в знаменатель выражения (А6.5) параметра со" позволяет учесть влияние на циклическое повреждение к-то вида соответствующего статического повреждения — отклонение от линейного закона суммирования циклического (а) и статичес- [c.218]

Допустим, что разрушение описывается формулой Коффина— Мэнсона при линейном законе суммирования повреждений Ap" A/y= с, или dasldN - Ар 1с. Интегрируя повреждение, получаем [c.253]

Первая попытка совместного рассмотрения инкубациоиной стадии и процесса развития макроскопических трещин была предпринята, по-видимому, автором (1959 г.), который предложил двухстадийную модель усталостного разрушения. Эта модель основана на введении двух мер повреждения, одна из которых характеризует разрыхление (степень подготовки материала к образованию усталостной трещины), вторая —размер магистральной усталостной трещины. Этот подход был предложен для объяснения и описания отклонений от линейного закона суммирования повреждений при изменении порядка приложения нагрузок различной интенсивности. В статьях [7, 14 ] концепция двух стадий разрушения получила дальнейшее развитие и доведена до соотношений, позволяющих прогнозировать показатели долговечности в условиях длительного и циклического нагружения. Основой для объединенной теории послужила модель зарождения макроскопических трещин, которая позволяет сформулировать начальные условия для второй стадии разрушения. Вторая стадия состоит в развитии макроскопической трещины либо до критического размера при котором трещина становится неустойчивой, -либо до предельно допустимого значения, после достижения которого данный элемент конструкции или деталь машины условно рассматриваются как разрушенные. Общее соотношение для размера I (длины краевой трещины, полудлины центральной трещины, радиуса дисковой трещины и т. п.) имеет вид [c.115]

При термоциклическом нагружении предельное состояние характеризуется кривой 2. Сопротивление термической усталости материала оказывается различным в зависимости от режима эксплуатации или и-спытания (Xi или Х2), характеризуемого отношением atjaN. Необходимо отметить, что по линейному закону суммирования повреждений запас по долговечности n = OLlOLy = Ok Ok ) не зависит от режима нагружения. Экспериментальные данные свидетельствуют, однако о существенном влиянии режима нагружения на запас по долговечности, поэтому применение линейного закона суммирования неоправдано.. [c.182]

Для Проверки работоспособности разработанного метода проводили коррозионно-усталостные испытания образцов 280 X 20 X 10 мм на долговечность при циклическом отнуле-вом консольном изгибе с частотой 4,36 герца в водном растворе хлорида натрия (5 %), уксусной кислоты (0,5 %) и се )оводорода (3,4 г/л) при 20- 5 °С. Испытывая материал при стационарных уровнях нагрузки, заведомо превышавших пороговый, оценивали адекватность закона (Ю) опытным данным (табл. 3). Сопоставление дисперсий неадекватности и воспроизводимости свидетельствуют об адекватности модели (10) опытным данным при уровне значимости 0,05. О соблюдении линейного закона суммирования повреждений свидетельствует близкое совпадение результатов испытаний с возрастающей нагрузкой с графиком функции, построенным по расчетным точкам с учетом параметров модели (Ю) (рис. 14), а также независимость разрушающих нагрузок при Испытании от напряжений более низких, чем пороговые (в табл. 3 стали 20, 17Г20Ф, ЗОХМА). Окончательным подтверждением работоспособности предлагаемого метода является совпадение результатов оценки пороговых напряжений, полу- [c.67]

Продолжая эти исследования, Р. Д. Вагапов (1964) в связи с явлениями ползучести и релаксации (повторное нагружение) рассмотрел вопрос о петле гистерезиса с переменными по числу циклов параметрами, описывающими зависимость меры повреждения от числа циклов, отклонение от линейного закона суммирования повреждений и зависимость долговечности от типа нагружений. [c.407]

В заключение данного параграфа отметим следующее. Увеличение остроты цикла приводит к повышению долговечности материала. В условиях циклического нагружения при увеличении длительности опыта происходит охрупчивание материала. Показано, что форма изохронных предельных кривых зависит от длительности опыта. Установлено, что механизм разрушения ПЭВП изменяется в зависимости от длительности нагружения. Накопление повреждений при средней и большой длительностях опыта развивается с большей скоростью, чем это предполагается линейным законом суммирования повреждений. [c.307]

Как следует из анализа закономерностей процесса суммирования повреждений при термической усталости и ползучести для элементов теплоэнергетических установок с весьма длительным сроком службы в области температур, вызывающих заметную ползучеть, наиболее типичным является снижение суммарной относительной долговечности по отношению к долговечности, полученной по простому линейному закону. [c.167]

Следует отметить, что характеристики спектров нагрузок в виде интегральной повторяемости перегрузок (рис. 4.2.3) не содержат информации о последовательности нахруже-ния. При этом появляется проблема определения циклов нагружения. Решается эта задача с учетом применяемых законов суммирования повреждений при оценках усталости и длительности роста трещин. При оценках долговечности до образования трещин применяется, как правило, закон линейного суммирования повреждений. Оценки длительности роста трещин осуществляются во многих случаях с использованием нелинейных моделей, учитывающих эффекты взаимодействия нагрузок различной амплитуды. [c.412]

При нелинейном законе накопления усталостных повреждений величина /N уже не является непосредственно мерой усталостного повреждения за один цикл нагружения, и соотношения (2.6) и (2.7) имеют в этом случае смысл правила линейного суммирования относительных долговечностей. Из соотношений (2.4) и (2.5) такке следует, что для рассматриваемого случая условие автомодельности процесса накопления усталостных повреждений также выполняется. Таким образом, для нелинейных законов накопления усталостных повреждений, обладающих свойством автомодельности, так же как и для линейного закона накопления усталостных повреждений, справедливо правило линейного суммирования относительных Долговечностей. [c.18]

Значение температуры, при котором рекомендуется проводить изотермическое нагружение, вЫ(бирают равным средней температуре термоцикла либо подсчитывают по эквивалентному повреждению в циклах с постоянной и переменной температурой на основе закона линейного суммирования. Однако сопоставление результатов по малоцикловой усталости, полученных с изменяющейся и с постоянной температурой ([47, 93] и др.), как правило, показывает, что термоусталостное нагружение является более повреждающим (имеются в виду испытания без выдержки при максимальной температуре цикла) в случае неизотермического нагружения не происходит восстановления свойств материала, поврежденного в полуцикле с максимальной температурой. В случае изотермической малоцикловой усталости та- [c.128]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...