Гипотезы накопления повреждений

Анализ многочисленных экспериментальных данных по накоплению усталостных повреждений при нерегулярных режимах нагружения, опубликованных в мировой литературе, позволил показать [4, 6, 12], что известная линейная гипотеза накопления повреждений приводит в среднем к двух-пятикратному завышению расчетной долговечности по сравнению [c.128]

Достоверность такого расчета невелика по ряду причин. Во-первых, априори практически неизвестны динамические свойства конструкции объекта (за исключением тех редких случаев, когда конструкция проста и место возможного разрушения очевидно). Во-вторых, недостоверны сведения об усталостных свойствах материала и общеизвестна ограниченность применения наиболее распространенных гипотез накопления повреждения. [c.451]

Основное допущение, обычно принимаемое всеми исследователями усталости в условиях действия спектра нагрузок, состоит в том, что воздействие циклических напряжений некоторой заданной амплитуды приводит к усталостному повреждению, величина которого определяется числом циклов воздействия напряжений этой амплитуды, а также полным числом таких циклов до разрушения неповрежденного образца. Далее предполагается, что возникшие повреждения остаются неизменными и воздействие в некоторой последовательности напряжений различной амплитуды приводит к накоплению повреждений, причем полная поврежден-ность равна сумме приращений поврежденности, производимых воздействием напряжений каждой отдельной амплитуды. Когда полная накопленная поврежденность достигает некоторой критической величины, происходит усталостное разрушение. Хотя указанный подход в принципе достаточно прост, на практике возникают серьезные трудности, поскольку не ясно, как правильно оценить поврежденность, вызываемую воздействием напряжения некоторой заданной амплитуды St в течение определенного количества циклов rii- К настоящему времени предложено много гипотез накопления повреждений, которые позволяют определить поврежденность при воздействии напряжения некоторой заданной амплитуды и просуммировать приращения поврежденности для оценки возможности разрушения при воздействии спектра нагрузок. [c.240]

ГИПОТЕЗЫ НАКОПЛЕНИЯ ПОВРЕЖДЕНИЙ [c.243]

Гипотеза накопления повреждений Марко — Старки [c.244]

Гипотезы накопления повреждений 247 [c.247]

Гипотеза накопления повреждений Генри [c.247]

Гипотеза накопления повреждений, предложенная Генри [3], основана на представлении о том, что кривые усталости смещаются по мере накопления повреждений и что поврежденность при усталости может быть определена как отношение величины уменьшения предела усталости к пределу усталости исходного материала, т. е. [c.247]

Гипотезы накопления повреждений 249 [c.249]

Гипотезы накопления повреждений 251 [c.251]

Гипотезы накопления повреждений 255 [c.255]

Гипотезы накопления повреждений 257 [c.257]

Гипотезы накопления повреждений 259 [c.259]

Гипотезы накопления повреждений 261 [c.261]

Гипотеза накопления повреждений Марина [c.261]

Гипотеза накопления повреждений Марина [101 основана на исследовании соотношения между поврежденностью, зависяш,ей от относительного числа циклов, и изменениями кривой усталости вследствие накопления повреждений. Если построить, как показано на рис. 8.11, экспериментально определенные кривые зависимости пов- [c.261]

Гипотезы накопления повреждений 265 [c.265]

Метод укрупненных размахов [17]. В этом методе сравнивается по линейной гипотезе накопленное повреждение от серии промежуточных мелких размахов с повреждением от одного более крупного охватывающего размаха, и учитываются те размахи, которые вызывают большее повреждение. Например, для процесса, показанного на рис. 4.3, б, необходимо сравнить повреждение от совокупности размахов/ —2, 2—2, 2 —3, 3—< , 3 —4 с повреждением от одного охватывающего размаха —4 и принять для учета тот вариант, который дает наибольшее повреждение. Указанная обработка возможна при применении ЭЦВМ. [c.138]

Важное значение для выявления закономерностей накопления усталостных повреждений, апробирования методов схематизации случайных процессов изменения напряжений (см. разд. 11) и гипотез накопления повреждений имеют результаты усталостных испытаний при случайном нагружении. Обзоры соответствующих исследований приведены в работах [77ч-79, 59, 92, 93]. [c.179]

Расчет на усталость при нерегулярной переменной нагруженности удобно вести, используя понятие вторичной кривой усталости, представленной, например, на рис. 5.4 и 5.6. Применяя те или иные гипотезы накопления повреждений при нерегулярном нагружении, можно построить вторичные кривые усталости расчетным путем. [c.190]

Долговечность рессоры определяется по гипотезе накопления повреждений. Для рассматриваемого случая параметр прочности [формула (ГУЛ 5)] может. быть представлен в виде [c.342]

Значительное количество гипотез накопления повреждений свидетельствует о том, что исследования в данной области еще находятся в стадии становления и экспериментальных поисков. [c.69]

Последний вопрос, о котором хотелось бы упомянуть в данном разделе,— анализ циклической долговечности при нестационарном нагружении. Обычно расчет при нестационарном нагружении базируется на различных вариантах правил линейного суммирования повреждений [99]. Первая гипотеза накопления повреждений была предложена в 1924 г. А. Пальмгреном [386] и развита А. Майнером [376]. Эта гипотеза, широко используемая до сих пор, называется гипотезой Пальмгрена—Майнера, или правилом линейного суммирования повреждений. Гипотеза Пальмгрена—Майнера утверждает, что доля поврежденности при любом уровне амплитуды нагружения пропорциональна от- [c.134]

Предста1вим графиш, приведенные на рис. 24, в координатах относительная нагрузка — число циклов (рис. 25). Кривые усталости деталей и образцов изобразятся линиями 1 я 2, а программы нагружения будут представлены кривой 3. В левой части рисунка даны кривые распределения интенотвности повреждений А по уровням нагрузок программы для деталей (кривая 4) и образцов (кривая 5). Величины А подсчитываются по линейной гипотезе накопления повреждений [c.41]

Таким образом, в исходном состоянии компоненты усталостного af, df) и длительного статического at, ds) повреждения равны нулю. К моменту разрушения (образования трещины) при жестком нагружении Uf=l или df=l, при длительном статическом нагрз же-нии at= или ds=. В переходной области циклических разрушений суммируются тот и другой виды повреждений, а предельную величину, соответствуюш,ую достижению разрушения (образования трещины), определяют в зависимости от принятой гипотезы накопления повреждений. [c.44]

Первая гипотеза накопления повреждений была предложена Пальм-грен ом в 1924 г. и позднее развита Майнером в 1945 г. Эта гипотеза, которая широко используется до сих пор, называется также гипотезой Пальмгрена — Майнера или правилом линейного суммирования повреждений. Эта гипотеза может быть описана с помощью кривой усталости, показанной на рис. 8.1. [c.241]

Одна из первых нелинейных гипотез накопления повреждений была предложена Марко и Старки [11. Аналогичная гипотеза выдвинута также Рихартом и Ньюмарком [2]. Гипотеза Марко — Старки основывается на следующих положениях [c.244]

Гипотеза накопления повреждений Гатса [c.249]

Между гипотезой накопления повреждений, предложенной Гат-сом [41, и описанной ранее гипотезой Генри много общего. Гатс предположил, что усталостная прочность и предел усталости при действии циклических напряжений изменяются непрерывно и что это изменение пропорционально некоторой функции амплитуды напряжения. Это предположение позволяет написать уравнение [c.249]

Рис. 8. 4. Зависимость напряжения от деформации в процессе воздействия п-го цикла напряжения, предложенная Гатсом при формулировке гипотезы накопления повреждений.

Гипотеза накопления повреждений Кортена — Долана [5] основана на шести предположениях, допустимость которых по крайней мере качественно подтверждается имеющимися экспериментальными данными. Эти предположения состоят в следующем [c.253]

Рис. 8.8. Простой спектр циклических напряжений двух уровней, использованный при изложении гипотезы накопления повреждений Кортена — Долана.

Рис. 8.14. Кривая усталости, соответствующая 99%-ной вероятности безотказной работы, для стали 4340, используемой в качестве материала рассматриваемой в примере тяги. Показаны кривые усталости после повреждения на первом этапе, полученные по гипотезам накопления повреждений Генри и Гатса.

Наконец, с помощью соответствующей гипотезы накопления повреждений производится их суммирование. При применении описанного в этом разделе подхода к исследованию возникновения трещины гипотеза Пальмгрена о линейности накопления повреждений (8.4) дает столь же удовлетворительные результаты, как и любая другая из описанных теорий. В результате утверждается, что трещина возникает, когда сумма циклических отношений станет равной единице. Необходимо еще раз подчеркнуть, что описанный в этом разделе метод предсказания образования трещины целесообразно использовать только при наличии программы для ЭВМ, позволяющей кропотливо исследовать цикл за циклом весь процесс. Достоверность метода даже в случае одноосного нагружения еще требуется доказать. Еще одна практическая трудность связана с определением и фиксацией момента образования трещины. Таким образом, следует иметь в виду, что состояние исследований в области разработки методов предсказания возникновения усталостных трещин еще не позволяет дать в руки расчетчику надежный метод такого предсказания. [c.286]

При расчете усталостной долговечности необходимо иметь сведения о закономерностях накопления усталостных повреждений и о параметрах процесса, принимаемых за характеристики циклов нагружения. Будем использовать лине,йную гипотезу накопления повреждений. Для выбора амплитуды и среднего значения повреждений необходимо провести схематизацию процесса, основанную на рассмотрении экстремумов. В настоящее время в инженерной практике применяется более десятка таких схематизаций [12]. Рассмотрим главные из них (рис. 5.7). [c.179]

В имеющейся литературе приведены расчеты новых компрессоров (проектировочные расчеты) и мало сказано об оценке остаточного ресурса машин уже проработавших какое-то время, что не позволяет определять их ресурс после определенной наработки и при наличии допустимых дефектов. Здесь может прийти на помощь моделирование состояния деталей с помощью метода конечных элементов и гипотез накопления повреждений, что даст возможность анализировать их состояние непосредственно на момент проведения обследования и через некоторый промежуток времени. Существуют и компьютерные программы, позволяющие довольно быстро обработать результаты, например, программные комплексы "BLADIS" [1, [c.336]

В ряде способов (Локати, Про, Эномото и др.) используется линейная гипотеза накопления повреждений. Режим испытаний при этом представляет собой упрощенную разновидность программных испытаний, когда накопление усталости происходит последовательно на различных уровнях. Число циклов до разрушения при таких испытаниях является мерой накопленного повреждения испытанной детали и позволяет, используя гипотезу суммирования, определить область соответствующего ей значения предела выносливости. [c.168]

Формула (22) отражает связь между напряжением и временем для импульса вида ст = onst. Переход к иной форме импульса может быть осуществлен при использовании гипотезы накопления повреждений , суть которой состоит в том, что повреждаю- [c.81]

В книге излагаются основные заиономерности механики замедленного циклического и быстропротекающего хрупкого разрушения материалов в зависимости от условий нагружения, вида напряженного состояния, механических свойств и структуры материала, рассматриваются соответствующие модели процессов деформирования я возникновения разрушения в вероятностной трактовке, а также кинетика развития трещин. Влияние нестационарной атружеяности на разрушение анализируется иа основе гипотез о накоплении повреждения. Предложен расчет а прочность по критерию сопротивления усталостному и хрупкому разрушению в связи с условиями подобия и учетом температурно-временных факторов, дается оценка вероятности. разрушекия. [c.2]

Для нестационарно нагруженных изделий определение условий разрушения связано с нахождением остаточного ресурса, обусловленного накопленным повреждением в зависимости от формы и параметров спектра действующих напряжений. Для определения накопленного усталостного повреждения при стационарном нагружении с амплитудой напряжения огаг используют гипотезу о его пропорциональности пройденному числу [c.170]

На практике (см. главу 1) закон накопления усталостных повреждений рассматривают на основе линейной гипотезы Пальмгрена-Майнера [96, 97] и в области малоцикловой усталости описывают связь между уровнем деформации и числом циклов до разрушения по соотношению Коффи-на-Мэнсона [85, 86]. Допущение о линейном накоплении повреждений тем достовернее, чем ближе развитие разрушения к области малоцикловой усталости, когда большая часть долговечности приходится на период роста усталостной трещины [90, 98-101]. [c.244]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...