Диаграмма предельных амплитуд цикла

Для построения диаграммы предельных амплитуд цикла по вертикальной оси откладывают амплитуду напряжений цикла, по горизонтальной оси — среднее напряжение цикла о (рис. ХП.7). [c.313]

Для рабочих лопаток турбин характерно асимметричное нагружение, при котором переменные вибрационные напряжения сравнительно небольшой амплитуды реализуются на фоне достаточно высоких средних напряжений вызванных вращением и изгибом от аэродинамической нагрузки (см. рис. 16.10). Отношение минимальных напряжений к максимальным (рис. 16.14) в цикле нагружения называется коэффициентом асимметрии цикла R . В частности, для симметричного цикла Rg = -1 и именно этим определяется обозначение предела усталости a j. Нагружение рабочих лопаток турбин характеризуется положительной асимметрией цикла, которая снижает сопротивление усталости, Влияние асимметрии устанавливается для каждого материала экспериментально и представляется в виде диаграммы предельных амплитуд цикла (рис. 16.15), по оси абсцисс которой откладывают среднее напряжение, а по оси ординат — амплитуду напряжений Од. Сама кривая является геометрическим местом точек заданной 1 усталостной долговечности. В частности, для случая отсутствия разрушения кривая будет проходить через точки Од = и , [c.437]

На рис. 127 приведена так называемая диаграмма предельных амплитуд цикла для двух (к сожалению, не указано каких) алюминиевых сплавов. Если это конструкционные алюминиевые сплавы, то их предел текучести должен быть выше по крайней мере 200 МН/м ( tq.j самого распространенного алюминиевого сплава Д16 360 МН/м ), поэтому объяснение автора относительно влияния среднего напряжения цикла не корректно. Прим. ред.) [c.222]

Диаграмма предельных амплитуд цикла (рис. 18.5) — график, характеризующий зависимость между значениями предельных амплитуд и значениями средних напряжений цикла для заданной долговечности. [c.307]

Рис. 18.5. Диаграмма предельных амплитуд цикла

Применяют два типа диаграмм выносливости диаграммы предельных напряжений и диаграммы предельных амплитуд цикла. [c.142]

Диаграмма предельных амплитуд цикла [c.17]

В соответствии с первой методикой кривые усталости строят при постоянных значениях средних напряжений цикла о , в соответствии со второй — каждая кривая усталости строится при постоянном аначении коэф-( )ициента асимметрии цикла Результаты исследований представляют I виде диаграмм предельных напряжений цикла — Ст (см. рис. 1.5) или в виде диаграмм предельных амплитуд цикла 0д — (см. рис. 1.6). Для описания диаграмм предельных амплитуд используют различные уравнения [436, 662, 855, 1025]. [c.177]

I гех случаях, когда действующее напряжение асимметрично, т. е, содержит переменный Са и постоянный Ощ компоненты, условия усталостного разрушения описывают либо диаграммой предельных напряжений цикла (ем. рис. 1.5), либо диаграммой предельных амплитуд цикла (см. рис, 1.6). Различные способы схематизации таких диаграмм рассмотрены в п.2.3.1. Глк, если часть диаграммы предельных амплитуд цикла аппроксимировать прямой (2.17), то условием разрушения будет [c.271]

ДЛЯ практического пользования диаграммы усталости в координатах — М, где С7д — предельные амплитуды циклов (рис. 159, е). [c.278]

Расчеты по диаграммам предельных напряжений и предельных амплитуд цикла при одинаковых способах аппроксимации приводят к одним и тем же результатам. [c.314]

Чтобы получить полное представление об усталостной прочности материала, определяют его пределы выносливости при различных видах циклов. Результаты испытаний представляют в виде так называемых диаграмм предельных циклов. Чаще всего в расчетах используется диаграмма предельных амплитуд, при построении которой по оси абсцисс откладывают средние напряжения циклов [c.98]

Расчеты при асимметричных циклах. Программа не предусматривает ознакомления учащихся с диаграммой предельных амплитуд (в координатах От—(Та) или с диаграммой предельных напряжений (в координатах От—Отах), со способами схематизации этих диаграмм и с выводами формул для коэффициентов запаса прочности. Несомненно, это ставит преподавателя в трудное положение, так как рецептурное сообщение формулы не только не дает педагогического удовлетворения, но и не обеспечивает ее усвоения. Из-за недостатка времени иного выхода нет, если не заимствовать 2 часа из отведенных на специальные темы программы. [c.183]

В результате испытания группы образцов мы получаем предельное значение о а, соответствующее выбранному значению От- Это дает одну точку на плоскости От, (рис. 12.13). Проводя испытание следующей группы образцов, мы находим вторую точку. Действуя подобным образом и далее, получаем кривую предельных напряжений при асимметричном цикле (см. рис. 12.13). Она называется диаграммой предельных амплитуд. [c.482]

Так как построение диаграммы предельных амплитуд является достаточно трудоемким, то для целей расчета ее целесообразно схематизировать. Точка А диаграммы (см. рис. 12.13) отражает результат испытания образцов при симметричном цикле. Точка В для хрупких материалов ограничивает условия работы образца по пределу прочности. Левая часть диаграммы с более чем достаточной точностью может [c.482]

Смысл этой прямой очевиден. Максимальное напряжение цикла атп + о а не может превышать <Тв.р. Следовательно, при схематизации диаграмма предельных амплитуд заменяется двумя прямыми АС и ВС (см. рис. 12.13). [c.483]

Итак, построив диаграмму предельных амплитуд при асимметричных циклах, мы получили, казалось бы, основные данные для того, чтобы проводить расчеты на прочность любой детали, работающей в условиях циклически изменяющихся напряжений. Но это только так кажется. Главное - впереди. Циклическая прочность деталей, в отличие от прочности образцов, содержит в себе ряд специфических особенностей, к рассмотрению которых мы сейчас и перейдем. [c.483]

Эффективный коэффициент концентрации зависит уже не только от геометрической формы и способа нагружения, но и от механических свойств материала. При несимметричных циклах, как показывает опыт, диаграмму предельных амплитуд для образцов с концентрацией напряжений можно получить из соответствующей диаграммы гладких образцов (см. рис. 12.13) путем деления всех ординат на К . [c.488]

Определив экспериментальное значение а ах Для пяти-шести различных циклов, получают координаты о т и Од отдельных точек, принадлежащих предельной кривой. Кроме того, в результате испытания при постоянной нагрузке определяют предел прочности материала, который для общности рассуждений можно рассматривать как предел выносливости для цикла с Л=-Ь1, т. е. 0 + 1 =аа. Этому циклу на диаграмме соответствует точка В. Соединяя плавной кривой точки, координаты которых найдены по экспериментальным данным, получают диаграмму предельных амплитуд (рис. 15.6). [c.553]

Как на диаграмме предельных амплитуд располагаются точки, соответствующие подобным циклам [c.567]

Чем ограничена на диаграмме предельных амплитуд область безопасных циклов [c.568]

Если отсутствуют экспериментальные данные для построения полной опытной диаграммы предельных амплитуд для детали, то обычно определяют коэффициент запаса для лабораторного образца диаметром J =6-t-16 мм по формулам, полученным при рассмотрении схематизированных диаграмм. Ограничимся случаем, когда с изменением величины нагрузки характер напряженного состояния в исследуемой точке не изменяется и циклы изменения напряжений остаются подобными. [c.592]

Так как построение диаграммы предельных амплитуд является достаточно трудоемким, то для целей расчета ее целесообразно схематизировать. Точка А диаграммы (рис. 410) отражает результат испытания образцов при симметричном цикле. Точка В для хрупких материалов ограничивает условия работы образца по пределу прочности. Левая часть диаграммы с более чем достаточной точностью может быть аппроксимирована прямой, проходящей через точку А и имеющей угловой коэффициент а. Для построе- [c.392]

Кроме диаграмм предельных напряжений цикла для оценки влияния среднего напряжения цикла строят диаграммы предельных амплитуд цикла (диаграмма Хэйга) (рис. 57), которые характеризуют зависимость между значениями предельных амплитуд и амплитуд цикла Оа- В результате получают траничную линию амплитуд напряжений цикла, точка пересечения с которой с осью ординат (а, - 0) дает значение предела выносливости при знакопеременном напряжении, а на пересечении с осью абсцисс (сТа = 0) получается ква-зистатическое временное сопротивление Ов. [c.91]

Рис. 57. Диаграмма предельных амплитуд цикла (диаграмма Хейга)

Для переменных напряжений при О/п =7 О, Ста О критерий прочности можно построить на базе диаграммы предельных амплитуд цикла следующим образом. В осях ООтОа (рис. 8.25) для каждого а откладывают в качестве предела выносливости значение Оа- При этом получают некоторую кривую DE, которая называется кривой предельных амплитуд. Если Оа = О, то разрушение происходит при Urn = Ов. Если о = О, ТО разрушбние происходит при Оа = 0-1, где а 1 — предел выносливости при симметричном цикле. Часть кривой предельных амплитуд, примыкающая к оси Оа , которой соответствует малое значение Стд, не может быть определена достоверно. Существует несколько приемов аппроксимации области безопасных сочетаний величин и Оа- Рационально, чтобы наибольшее напряжение в образце не превосходило предела текучести, при этом в нем не возникают большие пластические деформации, т. е. [c.175]

Результаты таких исследований представляются в виде диаграмм ередельных напряжений цикла амакс—о ср (рис. 22, а) или в виде диаграмм предельных амплитуд цикла аа аср (рис. 22, б). [c.32]

Диаграмма предельных амплитуд цикла (фиг. 88) дает зависимость амплитуды напряжений цикла Оа (ординаты диаграммы) от средних напряжений цикла а (абсциссы диаграммы). Кривая изменения предельных амплитуд состоит из двух ветвей ветви АВ, отвочаюгцей разрушению прп многократных нагруженнях, и ветви ВС, отвечающей пластическим деформациям от действия [c.145]

Для того чтобы по диаграмме предельных амплитуд цикла найти величину, соответствующую пределу усталости прп заданном коэффициенте асимметрии г, следует провести через начало коорд1гаат луч под углом у к оси (фиг. 88), отвечаюпцш условию [c.146]

В практических условиях службы турбинных деталей циклические напряжения обычно накладываются на статические напряжения, как это имеет место, в частности, в отношении турбинных лопаток, для которых внешними силовыми факторами являются статические растягиваюш ие и переменные изгибаюп ие нагрузки, действующие одновременно. О поведении металла в условиях комбинированного воздействия циклических и статических напряжений можно судить по диаграмме Тэпселла (фиг. 235), отличающейся от приведенной выше (п. 28, фиг. 88) диаграммы предельных амплитуд цикла тем, что по оси абсцисс в ней вместо средних напряжений цикла отложены постоянные напряжения, обусловливающие ползучесть. Точка а здесь соответствует пределу усталости, точка б — пределу длительной прочности. Разрушение в любой точке 0, лежащей на кривой абв, происходит вследствие комбинированного воздействия переменных и постоянных напряжений. Точка д соответствует статическому напряжению, вызывающему 0,1% деформации ползучести за данный промежуток времени. [c.312]

Экспериментальное определение характеристик сопротивления усталости материалов в условиях асимметричных циклов напряжений обычно осуществляется не при изгибе, а на растяжение - сжатие или на кручение (однородное напряжённое состояние). Кривая усталости в координатах lg N получается аналогичной (рис. 1.6). По полученным данным строят диаграмму предельных напряжений цикла в координатах (диаграмма Смита) или диаграмму предельных амплитуд цикла (диаграмма Хейя). В практических расчетах на прочность удобнее пользоваться диаграммой предельных амплитуд в координатах (рис. 1.7). [c.17]

Построение диаграммы предельных амплитуд является достаточно трудоемким, поэтому для целей расчета ее схематизируют, заменяя двумя отрезками прямых. Левая часть диаграммы с более чем достаточной точностью аппроксимируется прямой, проходящей через точку А и имеющей угловой коэффициент /д = а. Точка А расположена на оси ординат и соответствует симметричному циклу. Правая часть диаграммы аппроксимируется прямой, проходящей через точку В и составляющей угол 45° с ко ординатными осями Стт и <т., т.е. От + о. = Тпред (Соред равно пределу текучести для пластичных и пределу прочности для хрупких материалов) Точка В расположена на оси абсцисс (ош = Опред, о = 0) ы соответствует обычным испытаниям на растяжение. [c.61]

При несимметричных циклах поправка так же как и Ксг, входит только в амплитудную составляющую цикла. Ибо, опять же, как показывает опыт, при увеличении абсолютных размеров образцов диаграмма предельных амплитуд претерпевает изменения только в значениях ординат, каждое из которых, с учетом описанной ранее концентрации напряжений, становится равным ааКсг/ [c.491]

Выведите, пользуясь ехематизированной диаграммой предельных амплитуд, формулу для определения коэффициента запаса прочности при асимметричном цикле напряжений. [c.568]

Пример 22.1. Для лабораторного образца из стали 20ХНЗА построить схематизированную диаграмму предельных амплитуд Серенсена — Кинасошвили при изгибе и определить по ней и аналитически предел выносливости материала образца для цикла, коэффициент асимметрии которого R = —0,5. [c.598]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...