Концентратор основные соотношения

Вывод основных соотношений дан для условия жесткого нагружения в связи с тем, что для элементов конструкций, где недопустимо существенное формоизменение, а также для зон конструкционных концентраторов и дефектов, накопленные деформации малы, и нагружение близко к жесткому. [c.203]

ОСНОВНЫЕ СООТНОШЕНИЯ ДЛЯ УСТАЛОСТНОЙ ПРОЧНОСТИ ПРИ НАЛИЧИИ КОНЦЕНТРАТОРА [c.194]

Формула (7.10) представляет основное соотношение между двумя номинальными напряжениями и числом разрушающих циклов для любой детали или конструкции, имеющей концентратор. Формула базируется на поведении гладких образцов, однако напряжения Оу и Ог для одноосного напряженного состояния устраняются с помощью соответствующих уравнений (7.8) и (7.9). Общая формула охватывает и другие методы анализа, что предполагается в специальных случаях, а это гарантирует автоматическое удовлетворение всем предельным условиям., [c.197]

Фокусирующие системы применяют для повышения разрешающей способности, чувствительности (особенно на фоне структурных помех), точности определения координат и размеров дефекта. Принципы фокусировки и основные расчетные соотношения приведены в подразд. 1.3. Существуют четыре основных типа фокусирующих систем [46] активные концентраторы, рефракторы, рефлекторы и дефлекторы. [c.171]

Фретинг-эффект, Особое значение в усталостной прочности титановых сплавов имеет фретинг-эффект, или контактная коррозия, в местах сопряжения. Наличие контактного трения при циклическом нагружении у всех металлов приводит к заметному снижению усталостной прочности, особенно в коррозионных средах. Титановые сплавы в этом отношении мало отличаются от сталей, близких к ним по прочности [761. Возникающее контактное трение (в местах заделок, прессовых посадок, креплений и т. п.) резко снижает усталостную прочность, действуя подобно концентратору напряжений. Степень снижения усталостной прочности в основном зависит от сопряженного материала, вызывающего фретинг-эффект, удельного давления в месте сопряжения и окружающей среды. Удельное давление [761 оказывает сильное влияние только при его низких значениях. В прочных креплениях или плотных посадках при удельных давлениях более 3—5 кгс/мм усталостная прочность мало изменяется. Так, по данным работы [76], прессовая посадка втулки с удельным давлением 5 кгс/мм снижает усталостную прочность технически чистого титана с 32 до 11,2 кгс/мм . Дальнейшее увеличение удельного давления посадки до 20 кгс/мм снизило предел усталости до 10,3 кгс/мм . В среднем предел усталости при наличии фретинг-эффекта ((т /) у титановых сплавов на воздухе при контактировании с однородным сплавом составляет 20—40% от исходного предела усталости, т. е. (tI i = (0,2- -0,4)(Т 1. При контактировании с более мягкими материалами (медные, алюминиевые или магниевые сплавы) это соотношение повышается и достигает ali = 0,6(T i. Повышения значения до (O,5-hO,6)0 i можно добиться анодированием поверхности или покрытием пленкой полимеров, т. е. благодаря улучшению условий трения. [c.154]

По форме наружной поверхности как угловые, так и стыковые швы могут быть плоскими (нормальными), выпуклыми и вогнутыми (рис. 8). Угловые шВы могут также отличаться соотношением их катетов. Сварные соединения с выпуклыми швами лучше работают при статической нагрузке, с плоскими и вогнутыми - при динамической, так как у них плавный переход к основному металлу, нет концентраторов напряжений. [c.13]

При создании корпусов реакторов и сосудов, работающих под действием высоких внутренних давлений при переменных эксплуатационных режимах, для оценки их прочности необходимо знать местны е напряжения в. различных зонах их концентрации в зависимости от формы и соотношений размеров этих зон. Основным видом ослаблений — концентраторов напряжений в крышках корпусов и сосудов, представляющих собой осесимметричные тонкостенные пространственные системы, являются круговые отверстия, к которым с одной стороны прикреплены патрубки. [c.110]

Установлено, что это разрушающее напряжение уменьшается с увеличением размеров и опасности дефекта, а также с уменьшением вязкости материала. Хрупкое разрушение стали является особым случаем в связи с тем, что с уменьшением температуры резко уменьшается вязкость разрушения. Сопротивления такому разрушению можно повысить за счет устранения концентраторов напряжений, расположения сварных швов на определенном расстоянии от мест концентрации напряжений, а также за счет получения бездефектных сварных швов. Тем не менее основным способом предотвращения хрупкого разрушения является выбор соответствующих материалов для конструкции. Материал следует выбирать с таким расчетом, чтобы его ударная вязкость, определяемая на образцах с надрезом, могла гарантировать целостность конструкции при допускаемых напряжениях с учетом наличия дефекта максимального размера. Однако в этом случае не может быть однозначного ответа, так как невозможно точно определить максимально возможный размер дефекта. Поэтому для стационарных конструкций существуют различные стандарты, в которых установлены (для различных классов сосудов) соотношения между вероятностью разрушения и стоимостью определения и уменьшения вероятности наличия дефектов, превышающих допустимые размеры. [c.8]

При практическом использовании крутильных колебательных систем возникает необходимость в их креплении. Основные требования к системе крепления — минимальный отвод в нее акустической энергии и минимальное внесение добавочной реактивности, расстраивающей систему. Вообще говоря, этим требованиям удовлетворяет способ крепления в узловой плоскости для углов поворота. Положение этой плоскости (координату ж (р=о) можно точно рассчитать по соотношениям, приведенным в табл. 1. Такое крепление колебательной системы имеет ряд несомненных преимуществ относительная простота конструкции, возможность точного расчета места крепления и т. д. Однако в ряде случаев оно может быть неудобно с конструктивной точки зрения именно в силу фиксированного положения места крепления. Необходимо также иметь в виду, что координаты XI ф=о рассчитывались при условии идеального согласования или отсутствия нагрузки (см. гл. 3). На практике такие условия могут иногда не выполняться. Поэтому, как очевидно из расчетов, приведенных в гл. 3, изменение граничных условий по сравнению с указанными изменит (для концентраторов с плавным изменением сечения) резонансную длину концентратора и координату а <р=о- Рассчитать эти величины часто невозможно, поскольку затруднительно задание граничных условий, характеризующих нагрузку. Однако координата х ф=о может быть найдена экспериментальным путем, когда система работает под нагрузкой. [c.315]

Анализ полученных результатов позволяет сформулировать следующий вывод чувствительность сварных соединений к концентратору (непровару) при статических нагрузках обусловливается соотношением между прочностными характеристиками (з и От) основного и наплавленного металла. Если и наплавленного металла меньше Од и от основного металла, то такие соединения оказываются чувствительными к непровару (9>0), т. е. прочность их снижается более резко, чем уменьшается рабочее сечение образца. При ст и наплавленного металла, больших или равных Од и От основного металла ( 0), сварные соединения нечувствительны к непровару. Если о и Оу. наплавленного и основного металла равны, то [c.51]

Коррозионно-стойкие стали, отличающиеся повышенной гомогенностью, находят применение и при криогенных температурах, также создающих опасность хрупких разрушений. К числу основных требований, предъявляемых к сварным соединениям аустенитных сталей криогенного назначения, относят определенный комплекс механических свойств, а именно сочетание высокой исходной прочности (при 20 °С), пластичности, вязкости при температурах до -269 °С и малой чувствительности к концентрации напряжений. При оценке механических свойств важно установить соотношение между характеристиками, используемыми для расчета конструкции, и склонностью материала к концентраторам напряжений или хрупкому разрушению, оцениваемому ударной вязкостью по ГОСТ 9454-78 на трех видах образцов с надрезами радиусом 1,0 мм (K U), 0,25 мм (K V) и с трещиной (КСТ). [c.59]

С непроваром снижается не пропорционально изменению глубины непровара (рис. 2, кривая 2). В этом случае непровар необходимо рассматривать не только как фактор, уменьшающий сечение шва, но и как концентратор напряжений, влияние которого на прочность соединений, как будет показано ниже, не может быть скомпенсировано полностью увеличением усиления шва и проплава. Чувствительность или отсутствие чувствительности сварных соединений к дефектам по предлагаемой методике будет зависеть также от соотношения между прочностью металла шва ((т , а ) и основного металла. [c.155]

Хрупкие разрушения при криогенных температурах. К числу основных требований, предъявляемых к сварным соединениям аустенитных сталей криогенного назначения, относя г определенный комплекс механических свойств, а именно — сочетание высокой исходной прочности (при 20°С), пластичности, вязкости при температурах до —269°С и малой чувствительности к концентрации напряжений. При оценке механических свойств важно установить соотношение между характеристиками, используемыми для расчета конструкции и склонностью материала к концентраторам напряжений или хрупкому разрушению. [c.278]

Зарождение и рост усталостной трещины. Накопление повреждений перед вершиной трегцины (или конструкционного концентратора напряжений) при циклическом нагружении состоит из двух стадий инкубационной стадии накопления повреждений до момента страгивания (зарождения) трегцины усталости и стадии накопления повреждений в процессе роста трегцины. В области пригодности линейной механики разрушения коэффициент интенсивности напряжений полностью контролирует процесс страгивания и распространения усталостной трегцины [142, 284, 355]. В этом случае основным управ-ляюгцим параметром целесообразно считать максимальное значение (или размах) коэффициента i max- Тогда значение переходит в предельный коэффициент интенсивности напряжений, соответст-вуюгций 7V циклам нагружения. Для условий страгивания трегцины под предельным коэффициентом интенсивности напряжений следует понимать коэффициент в момент инициирования трегцины (i ) для условий спонтанного разрушения образца — вязкость разрушения К с. Переходя в соотношении (1.5.10) от времени к числу циклов нагружения 7V, получаем соотношение для оценки долговечности до страгивания трегцины при циклическом нагружении тела с исходной трегциной [c.62]

Основные расчетные соотношення для крутильных концентраторов различных типов [c.312]

Подрезы (рис. 83) представляют собой углубления в основном металле, идущие по краям сварного шва. Глубина подреза может достигать нескольких миллиметров. Причиной образования подрезов может быть большая сила тока и повышенное напряжение, смещение электрода относительно оси шва, неудобное пространственное положение шва при сварке, небрежность или недостаточная квалификация сварщика. Незаполнение углубления металлом и появление подреза определяются соотношением скорости кристаллизации металла шва и заполнения углубления жидким металлом. Поэтому устранить подрезы можно, уменьшив скорость кристаллизации или увеличив скорость заполнения углубления металлом. Обычно снижают скорость кристаллизации за счет уменьшения скорости сварки, предварительного подогрева деталей или применения многоэлектродной сварки, однако влияние предварительного подогрева, очевидно, связано не только со снижением скорости кристаллизации металла, но и с улучшением смачиваемости твердого металла расплавленным металлом вследствие меньшей разности температур между ними. Уменьшая рабочую толщину металла, подрезы являются местными концентраторами напряжений от рабочих нагрузок и могут привести к разрушению сварных швов в процессе эксплуатации конструкций. Причем более опасными являются подрезы, расположенные поперек действующих на них усилий в угловых и стыковых швах. При сварке на больших токах и высоких скоростях иногда отмечается отсутствие зоны сплавления между основным и наплавленным металлами. При срарнении этого дефекта с подрезами выясняется, что [c.229]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...