Рост трещин при испытаниях по программе ЭЦИ

На основе развитых к настоящему времени подходов, используемых в описании закономерностей роста трещин от начальных дефектов в элементах конструкций, представляется возможным рассчитать период роста трещины и на его основе определять долговечность [68]. Испытания пластин из алюминиевых сплавов по специально разработанным программам, моделирующим условия нагружения крыла самолета [15, 24, 68-72], показывают высокое соответствие прогноза с результатами эксперимента. Эти расчеты подтверждают справедливость предположения о развитии усталостных трещин в течение всего периода нагружения конструкции даже от незначительных по величине дефектов. [c.47]

Высокочувствительный потенциометр 9 фиксирует положение датчика и передает сигнал на самописец 8, где записывается кривая роста трещины, и на барабанный аналоговый программатор 4. Программатор 4 через блок управления 5 и функциональный генератор 7 связан с динамометром 2 и сервоклапаном 6 испытательной машины таким образом, что изменение амплитуд (или средних напряжений) в процессе циклического нагружения определяется положением датчика 3 и программой, нанесенной на барабане 4. Вместо программатора 4 и генератора 7 через интерфейс в систему может быть включена цифровая вычислительная машина. При использовании таких систем может быть реализована программа испытаний, при которой темп изменения параметров циклического нагружения в процессе [c.447]

Принципиальной основой создания маркирующих признаков в изломе при составлении программ испытаний является представление о физических явлениях, сопровождающих рост трещины на переходных режимах нагружения. Варьируя набором элементарных переходных режимов, любой исследователь может составить программу испытаний с заранее известной реакцией материала. [c.289]

Величину усталостных повреждений компрессорных лопаток в рамках данной методики предлагается оценивать по процессу развития начальной трещины (начального дефекта) до критического размера при действии вибрационных напряжений и коррозионной среды. Полагая, что развитие трещины в лопатке происходит только на режимах работы ГТУ, на которых имеют место колебания лопаток, предлагается сократить время испытания путем сжатия программы нагружения, при этом интенсифицируя режимы, на которых наблюдается рост трещин. [c.556]

В настоящее время акустическая эмиссионная аппаратура находит применение при испытаниях противоаварийной оболочки, которые проводятся на имитаторе бака реактора. Сигналы акустической эмиссии используются для наблюдения за состоянием уже известных трещин в крышках корпуса. В ходе проверочных испытаний был замечен лишь слабый признак роста трещины, но по показаниям прибора были обнаружены начальный изгиб нового опорного крепления, пластическая деформация глухих фланцев и определено местоположение источника с помощью акустической эмиссии. Аппаратура используется для непрерывного контроля состояния дефектов в процессе установленной программы испытаний, которые проводятся при температуре 288 °С. [c.57]

Опыт эксплуатации ВС гражданской авиации показал, что в пределах существующих ресурсов в отдельных элементах конструкции возникают и развиваются усталостные трещины на значительную длину или глубину [72-88]. Это может происходить по разным причинам. Так, например, сопоставление долговечностей на начальном этапе эксплуатации одного из транспортных самолетов по критерию роста усталостных трещин в обшивке крыла в эксплуатации и на стенде по специальным программам, моделирующим условия эксплуатации, показало следующее [73]. При введении ВС в эксплуатацию нагружение обшивки в полете рассматривали, исходя из эквивалента программы испытания на выносливость по расчету 2,0. Сопоставление со статистическими данными по появлению усталостных трещин в процессе увеличения срока эксплуатации ВС выявило (табл. 1.2), что значение эквивалента программы испытаний для средней части крыла транспортного самолета по критерию роста усталостных трещин состав.ляет 0,31. Расчетный эквивалент программы испытаний на выносливость существенно отличался от статистических данных по наработке к моменту появления усталостных трещин в аналогичных местах обшивки крыла ВС, хотя возникновение и распространение трещин до существенных размеров не было опасным. [c.47]

Рис. 6.3. Зависимость шага усталостных бороздок 8 от размаха коэффициента интенсивности напряжения при разной асимметрии цикла R на границе перехода к нестабильному росту усталостной трещины в образцах из алюминиевого сплава Д1Т. Программы испытания показаны на рис. 6.1

Получение зависимости (5.1) по результатам эксперимента требует проведения чрезвычайно трудоемких испытаний и сложных программ анализа получаемых при этом данных. Поэтому на практике зависимость (5.1) часто представляют в упрощенном виде. При этом полагают, что скорость роста усталостных трещин можно описать в виде произведения двух функций, одна из которых fi (Ь) зависит только от уровня возникающих напряжений, а другая /а (О — только от длины трещины. В результате получают следующую зависимость [c.37]

Низкое содержание никеля приводит к образованию аустенита, не устойчивого при низких температурах, и мар-тенситное превращение, вызывающее большие напряжения, может отрицательно сказаться на характеристиках разрушения. Проведенная Национальным Бюро Стандартов оценка характеристики разрушения основного материала и сварных стыковых соединений стали Fe—13Сг—19Мп является частью совместной советско-американской программы исследований материалов для криогенной техники. В данной работе приведены результаты испытаний вязкости разрушения и скорости роста трещины усталости (СРТУ). [c.220]

Необходимость проведения программных усталостных испытаний связана с тем, что фиксирование местоположения фронта трещины без ее торможения в процессе испытаний позволяет получить объективную информацию о количестве усталрстных бороздок в соответствии с количеством действовавших циклов нагружения независимо от плотности усталостных бороздок по сравнению с плотностью других элементов рельефа, определить скорость развития процесса разрушения в срединных слоях материала, когда трещина не выходит на поверхность образца, а также когда доступ к разрушаемому элементу конструкции в процессе опыта не возможен. В некоторых случаях испытаний создание программ вызвано не столько необходимостью маркировки излома, сколько определяется попыткой воспроизвести реальный спектр эксплуатационных нагрузок, а далее по излому оценить период роста трещины на основании возникающих маркирующих признаков на переходных режимах. [c.288]

Проведенные фрактографические исследования образцов после испытаний по программе путем чередования двух уровней асимметрии цикла нагружения показали (рис. 131), что в направлении роста трещины характер маркирующего признака в изломе меняется (на рис. 131, 6 —цифра означает количество циклов). Блок нагрузки п]ри переходе от малой асимметрии (положительной) к размаху напряжений с отрицательной асимметрией характеризуется четкой, наибольшей по величине в блоке, усталостной бороздкой. При продолжительной асимметрии в начале роста трещины вообще не происходил. Далее наблюдалось формирование псевдобороздчэтого рельефа, который в последующем сменил бороздчатый рельеф. Следовательно в блоке нагрузок можно выделить два маркирующих признака — максимальную усталостную бороздку, разграничивающую начало блока, а такЖё серию минимальных или максимальных по величине усталостных бороздок. [c.296]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...