Виды местных напряжений

ВИДЫ МЕСТНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ [c.214]

Различные виды местной коррозии возникают вследствие самых разнообразных причин (крупнозернистое строение сплава, неодинаковая толщина и пористость защитных пленок, неравномерная обработка поверхности металла, наличие в сплаве включений, дифференциальная аэрация, концентрация напряжений и др.). [c.160]

Величина местных напряжений зависит от вида и размеров концентратора. Например, чем меньше радиус отверстия или выкружки в полосе, тем больше максимальные напряжения отличаются от номинальных. В случае весьма малого радиуса отверстия в полосе (рис. 118, а) у краев отверстия наибольшее напряжение равно трем номинальным (а = 3), а у краев полукруглых вырезов (рис. 118, б) — примерно двум номинальным (а = 2). Надрезы с острыми входящими углами дают еще большие коэффициенты концентрации напряжений у вершин углов. Для некоторых распространенных концентраторов напряжений в полосе прямоугольного поперечного сечения значения теоретических коэффициентов концентрации приведены на графике рис. 119, а в стержнях круглого поперечного сечения — в табл. 11. Более подробные данные о теоретических коэффициентах концентрации напряжений приводятся в справочниках по расчету на прочность и в специальных курсах. [c.109]

Для определения наибольшего местного напряжения в точках А, следуя С, П. Тимошенко (1878—1972), используем мембранную аналогию. На рис. 7.30, б заштрихованные области представляют эпюры прогибов W мембраны. Поверхность мембраны по биссектрисе OOi выкружки приближенно можно считать поверхностью вращения с осью, перпендикулярной плоскости поперечного сечения и проходящей через точку О. Тогда уравнение (7,87) поверхности мембраны в зоне выкружки в полярных координатах имеет вид [c.189]

Таким образом, площадь поперечного сечения, охваченная зо юй повышенных напряжений, характеризуется отношением L/G W чувствительность детали к местным напряжениям и масштабному эффекту определяется именно этой величиной. Эксперименты в достаточной мере подтверждают эту мысль. В результате ла предложена дробно-степенная зависимость Ка от L/G. Для сталей, алюминиевых и магниевых сплавов, а также для чугуна с шаровидным графитом она имеет вид [c.493]

В общем случае, когда напряжения и при отсутствии концентраторов распределены по сечению неравномерно (например, при изгибе или кручении), под а, понимают отношение наибольшего местного напряжения к максимальному номинальному напряжению, т. е. вычисляемому по формулам сопротивления материалов для данного вида деформации стержня. [c.71]

Сведения о местных напряжениях, приведенные выше, распространяются не только на случаи центрального растяжения и сжатия стержней, но также изгиба, кручения и на сложные виды деформаций. [c.73]

При исследовании местных напряжений, возникающих при сжатии упругих тел, используется решение задачи о нахождении напряжений и перемещений в точках упругого полупространства, подверженного действию сосредоточенной силы, приложенной перпендикулярно граничной плоскости (рис. 2.42). Если начало координат поместить в точку приложения сосредоточенной силы, то для данного вида нагрузки можно записать х, у, 0)=0 и у, 0)=0. [c.174]

Во-первых, при контакте поверхностей возникают местные напряжения, которые при начальном касании по линии или в точке определяются формулами Герца, а при касании по поверхности аналогичные явления возникают при контакте микронеровностей. Часто при моделировании контакта двух шероховатых поверхностей их представляют в виде набора полусфер, конусов или цилиндрических поверхностей с тем, чтобы для подсчета напряжений и деформаций использовать соответствующие зависимости Герца—Беляева при упругом взаимодействии или учесть также и пластическую деформацию. [c.72]

Следует иметь в виду, что речь идет о так называемом теоретическом коэффициенте концентрации напряжений, определяемом в пределах упругих деформаций при статическом нагружении. Теоретический коэффициент концентрации не учитывает влияние материала и пластических деформаций на величину местных напряжений. [c.89]

При болтовом креплении стекло прижимается к каркасу болтами, винтами или заклепками через отверстия в стекле или специальные вырезы (фестоны). Возможность перемещения стекла в заделке и выход его из-под болтов при эксплуатационной нагрузке в значительной степени приводят к рассасыванию местных напряжений и позволяют проводить отжиг изделия в собранном виде. [c.140]

Если полученные при натурных тензометрических исследованиях корпусов ЦВД напряжения являются номинальными, то для определения местных напряжений следует учесть эффекты концентрации. При этом необходимо иметь в виду, что величина коэффициента концентрации существенно зависит от формы кривой распределения напряжений по толщине стенки. Для режимов нагружения турбины типа останова с принудительным расхолаживанием или естественным остыванием характерно плавное распределение напряжений по толщине стенки. Для этого случая по экспериментальным данным [4] теоретический коэффициент концентрации о в галтели расточки на внутренней поверхности корпуса ЦВД оценивается величиной 1,8—2,0. На режимах, сопровождающихся резким изменением температуры тонкого слоя металла внутренней поверхности (тепловой удар), концентрация напряжений практически отсутствует. К таким режимам следует отнести толчок роторов и резкий сброс нагрузки. В меньшей степени градиент напряжений в стенке ЦВД выражен при отключении турбогенератора от сети в этом случае величина схц (учитывая действительное распределение температур по толщине стенки) составляет 1,2—1,3. Указанные величины коэффициентов концентрации были определены поляризационно-оптическим методом. [c.60]

Металлы разрушаются в результате усталости, когда они испытывают чрезмерно высокие местные напряжения. Разрушения этого типа часто встречаются в плохо пригнанных зубчатых передачах или подшипниках, испытывающих большие нагрузки. Это явление не всегда рассматривается как износ иногда его считают одним из видов механического повреждения. Разрушение одного узла влечет за собой выход из строя всей системы. В некоторых случаях усталостная точечная коррозия или усталостное растрескивание могут привести к выкрашиванию с поверхности металла лишь небольших частиц, которые в дальней- [c.68]

Проверяя прочность кривых стержней, мы очень часто получаем весьма значительные напряжения у внутренних волокон. Надо иметь в виду, что эти напряжения (рис. 347) падают весьма резко уже на небольшом расстоянии от края сечения. Таким образом, они носят явно выраженный характер местных напряжений, а потому при оценке их влияния на прочность детали следует иметь в виду указания 15 при статической нагрузке и при пластичном материале (мягкая сталь) переход этих напряжений за предел текучести опасности не представляет. [c.412]

Мы видим, что одно уменьшение высоты сечения повышает напряжения в 2,25 раза вместе же с местными напряжениями коэффициент концентрации достигает 5,22 по отношению к основной балке и 2,32 по отношению к балке пониженной высоты. [c.529]

Специальный вид комбинированного влияния местных напряжений и химического воздействия представляет собой резкое снижение предела выносливости при коррозии. Опыты показывают, что если производить испытания на усталость в воде или другой жидкости, вызывающей коррозию металла, то предел выносливости значительно снижается, о влияние слабо сказывается на нержавеющей стали. [c.553]

Наконец, на рис. 454 показан пример трещины усталости, начавшейся от внутреннего фактора концентрации. Пустота или постороннее включение в головке рельса создали очаг местных напряжений, вызвавший постепенное развитие трещины, ослабившей сечение и приведшей к излому. На поверхности излома трещина имеет вид серебристого пятна. [c.560]

Полосы-линии скольжения. Дефекты в виде темных полосок и разветвленных линий на поверхности холоднокатаного листа или ленты, образовавшихся вследствие местных напряжений, превышающих предел текучести металла, вызванных нарушением технологии [c.108]

Если имеет место резкое изменение поперечного сечения элемента, то местные напряжения, вызванные приложенными нагрузками, будут меняться от точки к точке. Для того или иного вида нагружения можно определить точку, в которой местное напряжение будет максимальным в случае упругого поведения изотропного материала местное напряжение будет пропорционально номинальному напряжению и в то же время превышать его. Степень этого превышения условились оцени- [c.111]

Приведенный метод расчета широко распространен в инженерных расчетах. Однако надо иметь в виду, что он является приближенным, поскольку тело барабана рассматривается как труба бесконечной длины. Кроме того, в нем не учитываются местные напряжения в месте стыка обечайки с торцевой стенкой и в местах установки ребер жесткости. [c.193]

Следует заметить, что существенное повышение напряжений происходит только в ограниченной области, расположенной непосредственно у концентратора напряжений. Поэтому их часто называют местными напряжениями. Величина максимальных местных напряжений зависит, в основном, от вида [c.69]

Некоторое затруднение в применении анодной электрохимической защиты — потребность в большом токе для пассивации конструкции — может быть устранено а) постепенным заполнением конструкции раствором под током б) предварительной пассивацией защищаемой поверхности пассивирующими растворами (например, 60% HNOg -f 10% К3СГ2О7) в) применением импульсных источников постоянного тока. Следует также поддерживать потенциал защищаемой конструкции в области оптимальных его значений, чтобы избежать возможного протекания некоторых видов местной коррозии (точечной, межкристаллитной и избирательной коррозии под напряжением). Слабым местом этого вида защиты является недейственность его выше ватерлинии, а иногда и недостаточность по ватерлинии, что требует иногда дополнения его другими методами защиты, в частности использованием для [c.321]

Напряжения оказывают определенное влияние на коррозию металлов и заслуживают особого внимания со стороны конструкторов. Эти вопросы подробно рассмотрены в гл. VII. Концентрация напряжений, возникающих при штамповке и сварке, так же как и сильные местные напряжения, возникающие в результате неправильного конструирования, могут ускорить процесс коррозии металлов. Имеется значительное количество данных, подтверждающих, что при наличии в металле остаточных напряжений или приложенных извне нагрузок могут образоваться локальные гальванические элементы. В результате на участках металла, подверженных действию наибольщих напряжений, появляются коррозионные поражения в виде трещин. [c.88]

При решении задач теории упругости часто обращаются к принципу Сен-Венана. Если при решении задачи граничные условия задаются точно согласно истинному распределению сил, то решение может оказаться весьма сложным. В силу принципа Сен-Венана можно, смягчив граничные условия, добиться такого решения, чтобы оно дало для большей части тела поле тензора напряжений, очень близкое к истинному. Определение тензора напряжений в месте приложения нагрузок составляет особые задачи теории упругости, называемые контактными задачами или задачами по исследованию местных напряжений. На рис. 12 показаны две статически эквивалентные системы сил одна в виде сосредоточенной силы Р, перпендикулярной к плоской границе полубесконечной пластинки, а другая — в виде равномерно распределенных на полуцилиндриче- Кой поверхности сил, равнодействующая которых равна силе Р и перпендикулярна к границе пластинки. В достаточно удаленных [c.88]

Этот метод решения Зеевальд применил к случаю балки, нагруженной сосредоточенной силой Р (рис. 67). Он показал, что напряжение Ох можно разбить на две части одну из них можно вычислить по элементарной балочной формуле, другая характеризует локальный эффект вблизи точки приложения силы. Эту последнюю часть напряжения, обозначаемую через Ох, можно представить в форме р (Р/с), где р — численный множитель, зависящий от положения точки, в которой определяется местное напряжение. Значения этого множителя даны на рис. 70. Две другие компоненты напряжения и такх<е можно представить в форме р (Я/с). Соответствующие значения р даются на рис. 71 и 72. Из них можно видеть, что местные напряжения весьма быстро падают с увеличением расстояния от точки приложения нагрузки, и на расстоянии, равном высоте балки, ими обычно можно пренебречь. Используя значения множителя р при а = 0, можно найти местные напряжения в пяти точках поперечного сечения AD при данной нагрузке (рис. 67) но приводимой [c.131]

Но все это - для образцов. Если перейти к детали, то влияние местных напряжений, масштабного фактора и качества обработки поверхности приводит к тому, что предельные амплитуды циклов (7а для рассматриваемой детали уменьшатся в КегЦК сКр) раз и уравнение предельной прямой (рис. 12.24) примет вид [c.498]

Теоретическими и экспериментальны1ми исследова Ниями установлено, что в деталях, подвергаемых нагружению, при наличии у них резких изменений формы и поперечных размеров в виде отверстий, выточек, нарезок, подрезов и т. п. (концентраторов напряжений) возникают значительные местные напряжения, бы- [c.88]

Предвар ительная оценка конструктивной целесообразности деталей машин с приемлемой для практики точностью часто может быть дана на основе анализа распределения нагрузки в упрощенных моделях деталей в виде стержней, дающих интегральные оценки местной напряженности. Такая схематизация реальных деталей оказывается возможной, если их деформации разделить на общие (растяжение, изгиб и т. п.) и местные и рассматривать их изолированно друг от друга она позволяет использовать простейшие уравления, связывающие перемещения точек модели с действующими на нее усилиями. [c.19]

Местная коррозия. Me ж к р и с т а л л и т н а я коррозия и растрескивание являются наиболее важными видами местной коррозии реакторных материалов. Почти все материалы, представляющие интерес, чувствительны к этим видам коррозии при определенных условиях. Коррозия под напряжением сплавов Fe—Ni—Сг явилась предметом детального рассмотрения в обзоре Летениша и Стейла [43]. [c.253]

Шую сгойкость холоднокатаной стали по сравнению с fd-рячекатаной. Доказано благоприятное влияние на устойчивость стали против образования трещин кленки, вальцовки, чеканки, сварки и других видов обработки (особенно ири неправильном их выполнении), вызывающих повышение внутренних напряжений и, что особенно важно, высоких местных напряжений в металле. [c.155]

Избыточная вода остается в бетоне в виде водяных нор или испаряется, оставляя воздушные норы. В обонх случаях цементный камень в бетоне ослабляется, а вокруг пор концетрируются местные напряжения. Поэтому прочность бетона будет тем меньше, чем больше было взято воды по отношенню к весу цемента в свожеизготовлеппоп бетонной смеси н чем меньше воды связалось химически в процессе твердения бетона. [c.458]

Избыточная вода остается в бетоне в виде водяных пор или испаряется, оставляя воздушные поры. В обоих случаях цементный камень в бетоне ослабляется, поперечное сечение тела камня, противостоящее нагрузке, уменьшается, а вокруг пор концентрируются местные напряжения. Поэтому прочность бетона будет тем меньше, чем больше пористость цементного камня, т. е чем больше было взято воды по отношению к весу цемента в свежеизготовленной бетонной смеси и чем меньше воды связалось химически в процессе твердения бетона. [c.1020]

В заключение остановимся на следующем. В нашем анализе тонкостенных балок использовались упрощенные изображения их поперечных сечений. В реальных балках переходная область от полки к стенке предусматривается в виде цилиндрической поверхности, см. рис. 8.8. Если этого не делать, то в стыке полки со стенкой касательные напряжения возрастают в несколько раз. Это так называемый эффект высоких местных напряжений. Такой эффект вы ражен тем больше, чем меньше радиус кривизны переходной цилиндричёской поверхности. Если этот радиус достаточно велик, равен, например, толщине стенки, то местные напряжения г снижаются до уровня, определяемого формулой Д. И. Журавского. [c.180]

В заключение добавим, что понятие физического предела выносливости распространяется, по-видимому, лишь на стандартные образцы и на относительгю небольшие детали машин с тщательно отшлифованной поверхностью и при отсутствии концентраторов напряжений как конструктивных, так и технологических в виде раковин, шлаковых включений и т. п. Однако, когда речь идет о крупногабаритных деталях, в особенности таких, которые включают сварные швы, а также имеют грубо обработанную поверхность, указанный вывод может ока.заться неправильным. Дело в том, что эти и другие подобные причины технологического происхождения могут создавать неучтенную концентрацию напряжений в малых зонах, где местные напряжения оказываются достаточными для развития усталостных повреждений на протяжении 10. .. 10 циклов. Поэтому к вопросу о физическом пределе выносливости крупногабаритных конструкций и деталей машин следует всегда подходить с большой осторожностью. [c.341]

Линии AMN, заштрихованные на чертеже, представляют диаграмму разрушающих напряжений (в широком смысле слова). Как мы видим, для легированной стали возможность разрушения за счет развития трещины усталости гораздо значительнее, чем для обычной углеродистой стали. Смягчения местных напряжений за счет нластических деформаций в первом случае ждать гораздо труднее, чем во втором. Этим в значительной степени и объясняется повышенная чувствительность качественной стали и концентрации напряжений. [c.570]

Для решения поставленной задачи изменения теоретического коэффициента местных напряжений Кт в зависимости от возможных величин, связанных с неровностью детали (г1с1) = (11Се1), аппроксимацией эффекта в виде степенной функции с соотношением Kт=f[(D/d) — l] и значением (1/С = 0,02 находим по формуле [c.253]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...