Диаграмма предельных амплитуд напряжений

Диаграмма предельных амплитуд напряжений [c.551]

Рис. 2.6. Диаграмма предельных амплитуд напряжений при асимметричных циклах

Для расчета на усталость диаграмму предельных амплитуд напряжений AB схематизируют, а именно заменяют ее прямой линией, проходящей через точки А и В, как показано пунктиром на рис. 2.6. На рабочем участке диаграммы прямая АВ весьма мало отклоняется от действительной диаграммы AB , так что погрешность, вносимая в расчет вследствие схематизации, пренебрежимо мала. Записывая уравнение прямой, проходящей через две точки [c.32]

Отсюда находим уравнение схематизированной диаграммы предельных амплитуд напряжений при асимметричных циклах [c.32]

Рис. 2.7. Диаграмма предельных амплитуд напряжений при асимметричных циклах для серого чугуна

Рис. 2.8. Диаграммы предельных амплитуд напряжений при асимметричных циклах для конструкционных сталей

Рис. 2,17. Диаграмма предельных амплитуд напряжений при одновременном изгибе и кручении цилиндрических образцов

Основными причинами увеличения пределов выносливости деталей вследствие поверхностного упрочнения являются повышение механических свойств металла упрочненного поверхностного слоя и положительное влияние сжимающих остаточных напряжений, возникающих в этом слое, связанное с характером диаграмм предельных амплитуд напряжений при асимметричных циклах, приведенных на рис. 2.7—2.10. [c.127]

Рис. J7. Диаграммы предельных амплитуд напряжений при совместном действии изгиба и кручения

Диаграмма предельных амплитуд напряжений для сталей, построенная по уравнению (1.31) для различных чисел циклов до разрушения, приведена на рис. 23. [c.33]

Рис. 23. Диаграмма предельных амплитуд напряжений цикла для сталей, построенная в соответствии с уравнением (1.31).

В зависимости от рея има поверхностной обработки величина остаточных напряжений сжатия и глубина их распространения могут суш ественно изменяться. Положительное влияние остаточных напряжений сжатия может быть объяснено на основе рассмотрения диаграмм предельных амплитуд напряжений (см. рис. 23), когда наличие средних сжимаюш,их напряжений приводит к увеличению амплитудного значения предела выносливости. Действие остаточных напряжений в этом случае аналогично действию средних напряжений и их влияние проявляется более существенно для хрупких материалов, чем для пластичных. [c.53]

Несоответствие расчетных и экспериментальных результатов объясняется несоответствием действительного процесса накопления усталостного повреждения принципу суперпозиции, на котором, по существу, основывается линейная гипотеза суммирования повреждения. Эту задачу наиболее удобно решать путем учета взаимовлияния основных повреждающих факторов и введением этого в расчетную схему. Это взаимовлияние проявляется в зависимости диаграмм предельных амплитуд напряжений в координатах Оа — Ор от характера изменения среднего напряжения цикла [12, 157], В случае низкочастотного циклического изменения в процессе испытания среднего напряжения цикла для расчетов с использованием формулы (1.98) должны применяться не диаграммы Оа — Ор, полученные при постоянных средних напряжениях цикла (рис. 60, кривая 7), а некоторые условные диаграммы I 0 макс, учитывающие взаимовлияние низкочастотного и высокочастотного нагружения. [c.78]

Рис. 60. Схемы диаграмм предельных амплитуд напряжения с учетом взаимовлияния.

На рис. 57 в виде штрихпунктирных линий показаны результаты, полученные с использованием формул (1.98) и (1.102) в предположении, что Хз = 0,6, а в виде штриховых линий — результаты расчета с применением формул (1.98) и (1.101) и значений Х , соответствующих данным на рис. 61. Как следует из рис. 57, использование условных диаграмм предельных амплитуд напряжений в виде [c.80]

Рис. 12. Диаграмма предельных амплитуд напряжений

Таким образом, отнулевым циклам на диаграмме предельных амплитуд напряжений при асимметричных циклах соответствует луч ОС, для которого tg а = 1 (а = 45°, см. рис. 1.7). Оси координат тоже являются геометрическими местами подобных циклов напряжений ось абсцисс [c.18]

Рис. 2.25. Диаграмма предельных амплитуд напряжений цикла, построенная в соответствии с уравнением (2.19).

Предельная амплитуда напряжений в винтах а мало зависит от среднего напряжения, поэтому на схематизированной диаграмме предельная прямая прочности проведена под углом 45 параллельно биссектрисе координатного угла. [c.117]

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]

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]

Учитывая влияние на предел выносливости при асимметричном цикле различных факторов, в том числе концентрации напряжений, абсолютных размеров сечения, состояния поверхности и т. д., исходят из экспериментально установленных закономерностей, заключающихся в том, что отношение предельных амплитуд напряжений гладкого образца и рассматриваемой детали остается постоянным независимо от величины среднего напряжения цикла. На основании этого можно построить схематизированную диаграмму предельных напряжений для детали (рис. 595). [c.676]

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]

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]

Путем сопоставления рабочего цикла, определяемого координатами рабочей точки (Р. Т), с некоторым предельным циклом могут быть определены запасы прочности турбинного диска по отношению к двум опасным состояниям (знакопеременное течение, приводящее к термоусталости, и прогрессирующее нарастание деформации, результатом которого может быть нарушение работоспособности конструкции или разрушение статического типа). Аналогия между диаграммой приспособляемости (рис. 71) и известной диаграммой предельных амплитуд напряжений (эта аналогия будет наиболее полной, если линию, определяющую условия знакопеременного течения, построить для температурных циклов при со = onst) позволяет использовать некоторые соображения и методы, принятые в расчетах на выносливость [120, 151, 158]. [c.157]

Эти же результаты часто представляют в виде диаграммы предельных амплитуд напряжений, показанной на рис. 2.6 и характеризующей зависимость между предельными амплитудами (откладываемыми по оси ординат) и средними напряжениями цикла (откладываемыми по оси абсцисс). Построение этих диаграмм можно производить двумя способами. При первом способе сохраняют постоянным среднее напряжение цикла для всех образцов данной серии, а меняют амплитуду напряжений при переходе от одного образца к другому. Кривую усталости при этом строят, откладывая значения амплитуд напряжений по оси ординат и число циклов до разрушения (или до появления трещины заданных размеров) по оси абсцисс. В результате находят предельную амплитуду напряжений при асимметричном цикле под которой понимается то наибольшее значение амплитуды, которое при заданном среднем напряжении не вызывает еще разрушения до базы испытания. При втором способе сохраняют постоянным для всех образцов данной серии коэффициент асимметрии цикла R, меняя при переходе от образца к образцу и но так, что циклы остаются подобными R — onst). Под предельной амплитудой в данном случае понимают то наибольшее ее значение, которое при заданном коэффициенте асимметрии не вызывает разрушения до базы испытания. Под пределом выносливости при асимметричном цикле r и в том и в другом случае понимают наибольшее значение максималь-30 [c.30]

Превышает предел прочности при растяжении agp. Типичная диаграмма предельных амплитуд напряжений для серого чугуна представлена на рис. 2.7. Из рисунка видно, что в области растягивающих средних напряжений циклов диаграмма может быть представлена прямой линией, проходящей через точки А (О, r i) — симметричный цикл, D (а р, 0 — статический разрыв. Уравнение линии AD имеет вид [c.33]

Рассмотрим вначале случай регулярного изменения нагрузок по асимметричному циклу при линейном напряженном состоЯ НИИ. Под регулярной нагруженностью понимают периодический, закон изменения напряжений во времени с периодом, соответству--ющим одному циклу, при неизменности во времени характеристик, цикла напряжений. Во всех остальных случаях процесс нагру-. ження называют нерегулярным. Вывод формулы коэффициента запаса прочности при асимметричном цикле регулярного нагру жения поясняется рис. 5.1, на котором представлены диаграммы предельных амплитуд напряжений при асимметричных циклах для глад1 их лабораторных полированных образцов (прямая /) диаметром do = 7,5 мм и для натурных деталей прямая (2), Уравнения для прямых 1 я 2 соответственно имеют вид [c.161]

Для расчетов в соответствии с формулой (1.98) использовались данные следующих экспериментальных исследований (при Тг = = onst) [141] на усталость при симметричном цикле на усталость при различных значениях напряжений на длительную прочность. Полученные при этом результаты представлялись в виде поверхностей в координатах Оа — Ор — Ig (рис. 58). Для упрощения предполагалось, что диаграммы предельных амплитуд напряжений при статических растягивающих и сжимающих напряже- [c.77]

Кроме того, с его помощью можно строить диаграммы для различного числа 1Ц1КЛ0В до разрушения. Диаграмма предельных амплитуд напряжений для сталей, построенная по уравнению (2.19) для различных чисел циклов [c.179]

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]

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]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...