Прочность при комбинированном нагружении

Прочность при комбинированном нагружении [c.74]

ПРОЧНОСТЬ ПРИ КОМБИНИРОВАННОМ НАГРУЖЕНИИ [c.150]

Вследствие ограниченности экспериментальных, данных расчетные оценки запасов прочности при комбинированных нагружениях имеют значение главным образом как сравнительные характеристики. [c.110]

Рис. 15. Контуры вектора напряжений и вектора прочности для анизотропного композита с трещиной при комбинированном нагружении т /а = = 1 и гс = 0,077 дюйм.

Другой подход основан на объединении анализа напряженного состояния и концепции критического объема. Если трещины с критическим объемом Гс случайно распределены в теле, то они должны быть и около кончика макроскопической трещины. Это позволяет заключить, что неустойчивость трещины определяется разрушением в данном критическом объеме. Так как вне этого объема напряжения ограничены, к области Гс можно применить упругий анализ. Замечено, что совпадение вектора напряжения (вычисленного на основе упругого анализа для трещины) и вектора прочности (определенного по критерию прочности) для единого объема Гс позволяет сопоставить экспериментальные данные по разрушению при комбинированных нагружениях. [c.262]

Необходимо отметить, что диаграмма предельных циклов в виде прямой линии, т. е. в предположении линейного суммирования повреждаемости от циклической и статической нагрузок, является достаточно надежной для расчета прочности при комбинированных режимах только при сравнительно низких и умеренных температурах и при высоком уровне параметров нагружения. [c.167]

Рассмотрены методы расчета на ползучесть тонкостенных и толстостенных трубопроводов. Основные положения прикладной теории пластичности и ползучести. Решен ряд задач упругопластического и предельного состояния труб при комбинированном нагружении. Задачи установившейся и неустановившейся ползучести труб решены в точной постановке и с использованием приближенных выражений для функции ползучести, построенной в пространстве обобщенных сил. Даны результаты экспериментальных исследований. Применительно к расчету трубопроводов на ползучесть рассмотрены методы оценки длительной прочности. [c.223]

Для определения прочности армированных пластиков при комбинированном нагружении можно пользоваться критериями прочности, которые построены на средних напряжениях. Обзоры таких критериев приведены в работах [28—30]. В эти критерии входят величины прочности армированных пластиков при простых видах нагружения (растяжение, сжатие и сдвиг), которые сильно зависят от структуры материала и объемного содержания волокон. Таким образом, одно из условий применимости указанных критериев состоит в том, что они справедливы только для одного конкретного материала (т. е, при фиксированной структуре материала и фиксированном объемном содержании компонентов). [c.113]

Пример № 7.8. Построить предельные кривые прочности при комбинированном осевом нагружении и кручении для косоугольно-армированной стеклопластиковой оболочки с дополнительным армированием в тангенциальном направлении. Исходные данные такие же, как в Примерах № 7.1 и № 7.7. [c.205]

Кривые деформирования 154—157 Критерии прочности однонаправленно армированного слоя при комбинированном нагружении 136—138 [c.504]

Экспериментальная проверка прочности клеевого соединения по указанной схеме нагружения позволяет определить влияние степени неравномерности напряжений в клеевом шве при комбинированном воздействии нормальных и касательных напряжений на несущую способность клеевого соединения. Оценка такого влияния имеет важное значение, поскольку в реальных условиях, как правило, несмотря на принимаемые конструктивные меры, избежать неравномерности напряжений в клеевых швах не удается. [c.152]

Мы установили, что в простейшем случае ортотропного материала из всех компонент тензора поверхности прочности шестого ранга допустимыми являются лишь Fu2, 122 и F - Поскольку эти компоненты, как и компоненты F12, fi6, F26, характеризуют эффект взаимного влияния различных напряжений, при их определении необходимо принимать те же меры предосторожности в выборе отношения значений усилий в экспериментах с комбинированным нагружением, что и ранее. Следуя [c.466]

При заданном условии комбинированного нагружения к /к = т для любого угла ориентации относительно кончика трещины относительные величины напряжений можно определить из уравнений (37). После этого вектор прочности для любого сложного плоского нагружения можно определить из уравнения (41), используя константы (43). При заданной величине критического объема г с из уравнения (44) можно найти вектор напряжений для соответствующих полярных углов. В точке касания к траекториям Р и З можно определить критическое значение и ориентацию вектора напряжений По известной величине критического вектора напряжений 3 с. можно вычислить критический объем Гд для условия нагружения к — т. Пример таких вычислений для случая 2 = 1 приведен на рис. 15, причем видно, что критическая ориентация при Р отлична от направления [c.238]

В очередном выпуске приведены результаты исследований накопления повреждений и образования трещин, динамической концентрации напряжений вокруг отверстий, больших прогибов гибких оболочечных элементов и процессов газо- и гидростатического формования. Проанализированы вопросы устойчивости оболочек, включая многослойные оболочечные конструкции, при простом и комбинированном нагружениях. Рассмотрены методы расчета лепестковых упругих муфт, многослойных сосудов давления, динамических характеристик пластинчатых систем, а также другие вопросы прочности как в общей постановке для широкой номенклатуры машиностроительных конструкций, так и в виде конкретных рекомендаций для определенных узлов и деталей машин. [c.136]

В исследованиях долговечности в режимах совместного или комбинированного нагружения (см. рис. 14, б) основное внимание уделялось влиянию изменения температуры на характеристики ползучести и длительной прочности, а также вопросам малоцикловой усталости при программированных режимах изменения нагрузки и температуры [23]. [c.47]

Для приближенной оценки долговечности сталей для барабанов паровых котлов при комбинированных режимах в коррозионных условиях при умеренном уровне температур можно использовать диаграмму предельных циклов в виде прямой линии АВ, отсекающей на оси ординат отрезок, равный пределу усталостной прочности при симметричном цикле нагружения в кипящей воде на заданной базе по числу циклов а на оси абсцисс — отрезок, равный пределу длительной коррозионной прочности в воде при рабочих температурах на заданной базе по сроку службы Од - [c.167]

Рис. 5.7. Предельная кривая прочности однонаправленно-армированного эпоксидного стеклопластика при комбинированном осевом и сдвиговом нагружении. Кривая 1 построена по формуле (5.24), кривая 2 — (5.26) кривая

Рис. 6.12. Предельная кривая прочности ортогонально-армированного (1 2) стеклопластика при комбинированном сдвиге и осевом нагружении в направлении 1 (см. рис. 6.10, а). Буквы (а) — (е) соответствуют уравнениям примера № 6.1, по которым построены кривые.

Пример № 6.1. Построить предельную кривую прочности для ортогонально-армированного (1 2) стеклопластика при комбинированном осевом нагружении и сдвиге в направлениях упругой симметрии. Исходные данные следующие д = 70 ООО МПа Гв=0,23 8 = 0,027 = 0,014 = 3000 МПа Гд = 0,36 / д=70 МПа = 60 МПа а, = 1,75. Коэффициенты армирования слоев, ориентированных в направлениях 1 и 2, одинаковы, т. е. 11)а = = ф = 0,50. Отнощение суммарных объемов VI и Кг этих слоев составляет 1 2, т, е. в данном конкретном случае коэффициент укладки волокон равен [c.171]

Обоснованность такого критерия прочности подтверждена анализом характера разрушения полимерного связующего, согласно которому разрушение имеет место по площадкам действия главных растягивающих напряжений. При одноосном нагружении условие (5.1.89) вырождается в энергетический 1фитерий, что подтверждается экспериментально для полимерного связующего ПН-1 при статическом и равномерно возрастающем во времени одноосном растяжении [21]. Поверхность д-лительной прочности при комбинированном нагружении (а и т ) показана на рис. 5.1.18. [c.302]

Установка [36] для испытаний на усталостную прочность при изгибно-крутильных деформациях позволяет проводить испытания с одновременным воздействием тех или иных сред и повышенных температур. Создана машина" для испытания при совместном действии изгиба и кручении по асимметричному циклу нагружения. При комбинированном нагружении с созданием сложно-напряженного состояния (изгиб+кручение) предложено проводить также испытания с заданным сдвигом фаз кручения относительно фаз изгиба, или наборот. Машина для испытаний на усталость при сложном нагружении обеспечивает независимое изменение осевого усилия и крутящего момента. Машина позволяет проводить испытания на усталость при комбинироваином нагружении. [c.176]

Хотя методы аналитического определения предельных напряжений композитов имеют неоспоримое преимущество перед чисто экспериментальными методами, отсутствие уверенности в правильности использованного критерия прочности требует проведения испытаний слоистых композитов в условиях комбинированного нагружения. Аналитические критерии, предложенные Цаем, By и Шойблейном, требуют также проведения испытаний при плоском напряженном состоянии для вычисления смешанных компонент тензоров прочности. Из различных типов образцов, используемых для определения предельных напряжений композиционных материалов при комбинированном нагружении, наиболее предпочтительными являются тонкостенные трубки, нагружаемые внутренним и наружным давлением, осевой нагрузкой и кручением. [c.162]

Для стали 15Х1М1Ф изменение параметра суммирования — = / (о) при комбинированном нагружении не только соответствует характеру изменения длительной пластичности е = ф (т), но и положение минимума параметра практически совпадает с положением минимума характеристики пластичности материала в условиях ползучести. Предварительное термоциклирование одинаково влияет на длительную прочность сталей 12Х1МФ и 12Х18Н10Т (см. кривые рис. 55). [c.125]

На рис. 9.7.8 предсташтены максимальные значения момента при х=0, <р=0 с учетом сжатия в окружном направлении, определяющие прочность гофрированной оболочки при комбинированном нагружении давлением р = Pq + Р2 со8 2ф. График построен в функции параметров [c.168]

Если разрушение материала при комбинированном нагружении имеет характер, типичный для продольного сдвига, то в качестве критерия прочности используем условие, заключающееся в следующем разрушение материала наступает, когда удельная работа главного растягивающего напряжения достигает своего предельного значения. В этом случае, пренебрегая влиянием 08 и Ог, можно описзть предельную кривую следующим уравнением [13] [c.151]

Зопрос об оптимальной форме тела при комбинированных нагружениях сложен, как и многие другие вопросы рационального использования материала в конструкции. Современная техника располагает многими возможностями регулирования механических свойств, создания тел переменной прочности поверхностный наклеп, прокатка с малыми обжатиями, нагрев сплавов с летучими компонентами, поверхностная диффузия, спеченные сплавы, горячая прокатка полиметаллических листов, центробежное литье, гальванические покрытия. Несомненно, должны быть учтены и отрицательные особенности равнопрочных и обладающих переменным сопротивлением тел. [c.351]

Значения Пщз и П2221 определяются экспериментально, например при комбинированном нагружении образцов растяжением и сдвигом. Остальные компоненты тензоров прочности находятся из [c.163]

Серия устройств и установок для испытания трубчатых образцов при комбинированном нагружении осевой силой, внутренним давлением и крутящим моментом в диапазоне температур от —180 до + 1200° С разработана в Институте проблем прочности АН УССР. Их основные технические характеристики приведены в табл. 8, где указаны также литературные источники, в которых дано описание основных узлов. [c.266]

Коробчатая конструкция отсека крыла успешно выдержала первые пять испытаний при статическом нагружении, одно из которых было проведено при напряжении, составляющем 73% расчетного для условий комбинированного воздействия изгиба и кручения. Затем были проведены усталостные испытания этой же конструкции па четыре ресурсных срока. Эти испытания состояли из 40 серий по 7000 циклов каждый. В канодой серии, в среднем в 6 циклах, напряжения достигали 80% максимальных. Перед проведением 21-й серии осмотр конструкции выявил появление пустот между стержнем (вертикальной стенкой) из боропластика и титановым наконечником переднего лопнгерона. Было также обнаружено повреждение в корневой части среднего лонжерона. После ремонта обоих поврежденных участков испытания были продолжены и завершены в намеченном объеме (40 комплексов). В декабре 1969 г. при статических испытаниях была достигнута остаточная прочность 120% критической расчетной. Разрушение произошло, как и ожидалось, по нижней крышке панели через крепежные отверстия у средней нервюры. Все испытания были проведены при комнатной температуре. [c.145]

Обоснование несущей способности и создание методов расчета на прочность при таких комбинированных режимах нагружения требуют дальнейшей проработки вопросов длительного циклического нагрун<ения, и в частности вопросов по испытаниям с выдержками при постоянных и переменных температурах. [c.86]

В машинах и строительных сооружениях используются плоские детали больших размеров с круговыми отверстиями, диаметры которых значительно меньше размеров контуров дета 1ей. Эти детали нередко подвергаются действию различных осесимметричных нагрузок и повышенных температур. К числу таких деталей относятся, например, элементы различных сосудов, имеюш ие отверстия для присоединения трубопроводов или арматуры. Под действием внутреннего давления в этих элементах возникают растягивающие силы, а в результате затяжки резьбовых соединений фланцев по краям отверстий возникают нормальные к поверхностям элементов силы. С целью разработки мероприятий, повышаюш,их прочность и надежность такого рода деталей, представляет интерес рассчитать их напряженное состояние при указанном комбинированном нагружении. [c.18]

Писаренко Г. С., Трощенко В. Т., Третьяченко Г. Н, Прочность и долговечность жаропрочных сплавов при малоцикловом и комбинированном нагружениях в условиях высоких температур с учетом эксплуатационных факторов. — В кн. Малоцикловая усталость элементов конструкций. Вильнюс 1979, Вильнюсский инженерно-строительный институт, вып. 1, с. 26—34. [c.236]

Самые первые опыты на эластомерах посвящены их поведению при сжатии [211]. Основной итог наблюдаются нелинейный харг1ктер зависимости сила — перемещение, а также близкое к параболическому распределение деформаций на боковой поверхности. При сдвиге силой касательные напряжения и сдвиговую деформацию можно считать практически постоянной [217], что подтверждает использование в теории модели простого сдвига. Опытов на изгиб эластомерного слоя мало. Они свидетельствуют, что даже малый изгиб вызывает большие сдвиговые деформации и может существенно снизить прочность подшипника. В работе [239] изучалось совместное действие сжатия и сдвига на эластомерный слой, однако комбинированное нагружение требует дальнейших экспериментальных исследований [247]. [c.20]

При vnpoBefleHHH расчетов на длительную прочность необходимо иметь в виду, что инженер может встретиться с комбинированными случаями нагружения, когда наряду с постоянно действующими или медленно меняющимися нагрузками значительной величины действуют еще циклические нагрузки с относительно небольшими амплитудами. Эти случаи комбинированного нагружения охватываются операторными критериями длительной прочности (гл. V) или энтропийным критерием (гл. VII). Примеры расчета на комбинированное нагружение рассмотрены ниже. [c.13]

Для исследования анизотрбйий прочностй (кратковременной и длительной) следует использовать комбинированное нагружение, например, цилиндрических оболочек [19]. Варьируя соотношения между компонентами действующего тензора напряжений, т. е. комбинируя по-разному величины осевой сжимающей или растягивающей нагрузки, внутреннего давления и скручивающего момента, можно получать напряженное состояние одноосного растяжения по любому направлению, определяемому углом <р (напри-.мер, по отношению к оси трубчатого образца). Испытания по дан- ной методике некоторых пластиков с целью исследования анизотропии упругих и прочностных свойств (при кратковременных нагрузках), проведенные В. Д. Протасовым и В. П. Георгиевским, показали отсутствие экстремума на кривых Од (ф) при Ф = 45°, как это следует, например, из рис. 71. Вместе с тем существует мнение, что и анизотропия, исследованная на плоских образцах, имеет значение в ряде прикладных задач (например, в задаче о концентрации напряжений у отверстий в анизотропных пластинах и оболочках). [c.140]

Рассмотрим частный случай комбинированного нагружения, когда на однонаправленно-армированный пластик одновременно действуют нормальные напряжения <ах>, перпендикулярные направлению армирования, и напряжения продольного сдвига <Т1ц.>- При таком нагружении прочность армированного пластика обычно определяется прочностью полимерной матрицы или прочностью сцепления. Сначала рассмотрим случай, когда прочность полимерной матрицы меньше прочности сцепления. Предполагая, что при комбинированном растяжении и сдвиге разрушение однонаправленно-армированного пластика происходит при достижении максимальными растягивающими напряжениями значения прочности полимерной матрицы, пользуясь энер-г етическим критерием прочности и учитывая формулу (5.8), получаем [c.150]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...