Проверка циклической прочности

Геометрическое подобие моделей должно быть обеспечено по крайней мере в зоне проверки циклической прочности и примыкающих к ней участков, оказывающих влияние на значение и распределение напряжений в испытуемой зоне. Моделирование сварного соединения с уменьшением натурных размеров элементов и антикоррозионной наплавки с изменением ее толщины не рекомендуется, если целью испытания является проверка их прочности. [c.90]

ПРОВЕРКА ЦИКЛИЧЕСКОЙ ПРОЧНОСТИ [c.523]

Проблема длительной циклической прочности элементов конструкций связана с исследованием закономерностей деформирования и условий разрушения материалов для случая циклического нагружения при высоких температурах. Наряду с указанным неотъемлемой частью этой проблемы является проверка и уточнение критериев разрушения при неоднородном напряженном состоянии, в особенности в зонах концентрации, и решение краевых задач исходя из уравнений состояния применительно к процессам циклической ползучести. В настоящей работе рассматривается главным образом первая часть этой проблемы, являющаяся основой для разработки вопросов длительной циклической прочности элементов конструкций в целом, и дается приближенная оценка несущей способности при неоднородном напряженном состоянии, позволяющая сделать качественный анализ особенностей этой проблемы. [c.39]

Учитывая циклический характер нагружения, проверочный расчет на изгиб ведут только по шестерне, как более нагруженному элементу зубчатой пары, если и шестерня, и колесо выполнены из материала одной марки. В том случае, если марки материалов различны-, то проверке на прочность по изгибу подвергаются и шестерня и колесо. [c.311]

Удовлетворяющие этим условиям однослойные и многослойные сосуды и аппараты со стандартными элементами могут быть допущены к эксплуатации без проверки на прочность при малоцикловом нагружении с числом циклов не более 1000. Это справедливо для многослойных сосудов с внутренним диаметром не более 1400 мм при внутреннем давлении не выше 32 МПа. Многослойные сосуды при давлении до 32 МПа с внутренним диаметром 1400... 1800 мм допускаются к эксплуатации без расчета на циклическую прочность при числе циклов N < 500, а с внутренним диаметром 1800... 2400 мм - при N < 200. [c.780]

Если sj < 0,8s , то необходим расчет напряженно-деформированного состояния зоны сопряжения многослойного цилиндра с днищем по специальным методикам. После этого выполняют проверку на статическую или циклическую прочность. Выпуклые днища в виде сферического сегмента при 87° > 0 > 75" соединяют с многослойной обечайкой однослойной цилиндрической вставкой (рис. 8.1.26). [c.784]

Для деталей второй группы, последствия отказов которых не носят аварийный характер, средний ресурс между заменами или ремонтами (Гер) может определяться по условию статической или циклической прочности или по изнашиванию. В качестве расчетного np i проверке надежности по уравнению (112) принимается меньшее значение Тср. Как показали расчеты, графики Сар — f(Тс ) деталей ПТМ имеют растянутую область близких к оптимуму Гор (рис. 45). В связи с этим важно не попасть в область, соответствующую резкому изменению Спр при малых. отклонениях Гер от расчетного значения. [c.133]

Характерным примером такого подхода является проверка конструкционной прочности и оставшегося ресурса по циклической долговечности, вьшолненная авторами [302] применительно к аэродинамической трубе, находившейся в эксплуатации более 30 лет. Анализ работоспособности трубы с позиций механики разрушения проводили с учетом наличия в сварных швах дефектов малого размера как для мембранной части оболочки, так и для областей с высокими изгибающими напряжениями и в местах присоединения штуцеров, причем для каждой зоны определяли критический размер дефекта. На основании расчета оставшаяся циклическая долговечность этой аэродинамической трубы была оценена равной примерно 10 годам. [c.386]

При уточненных расчетах на выносливость учитывают влияние вида циклических напряжений, статических и усталостных характеристик материалов, размеров, формы и состояния поверхности. Расчет производят в форме проверки коэффициента запаса прочности. Для каждого из установленных предположительно опасных сечений определяют расчетный коэффициент запаса прочности 5 и сравнивают [c.144]

Вместе с тем опыт исследований в области ползучести и длительной прочности показывает, что при существенной разнице во времени деформирования на разных уровнях нагрузок или при малом числе чередований этих уровней закономерности суммирования повреждений или деформаций могут изменяться. Для проверки возможности разделения влияния времени и числа циклов при циклическом деформировании в этом случае были проведены эксперименты, когда малое число циклов деформирования сменялось большой выдержкой или большое число циклов деформирования малой выдержкой. Эти опыты были проведены на весьма малом числе чередований, так как большое число циклов или большая выдержка приводили к малым значениям ширины петли, соответствующим предельным значениям точности измерений дальнейшие измерения оказываются затруднительными. Данные соответствующих экспериментов показывают возможность возникновения несколько больших погрешностей при раздельном учете времени и числа циклов в таких случаях циклического деформирования (рис. 2.3.8, а). [c.100]

Сопоставление сопротивления усталости стыковых соединений, нахлесточных соединений с прикреплением патрубков и многослойного металла с перфорационными отверстиями. Основным видом несущего соединения многослойных конструкций является стыковой монолитный шов, выполненный автоматической или ручной сваркой. Исходя из этого, при расчетной проверке многослойных конструкций на выносливость в качестве основного расчетного сопротивления принимаются характеристики сопротивления усталости стыкового соединения, устанавливаемые нормами расчета на прочность на основании результатов соответствующих экспериментов. Таким соединениям, как вварка различного рода патрубков и устройство отводов в многослойной стенке, а также другим конструктивным особенностям (устройство перфорационных отверстий) отводится второстепенная роль. Однако эти элементы в конструкциях из монолитного металла создают повышенную в сравнении со стыковыми соединениями концентрацию напряжений, которая, в большинстве случаев, является определяющим фактором, обусловливающим инициирование и развитие усталостных разрушений. Эти виды соединений могут определять также несущую способность многослойных сварных конструкций, подвергающихся в эксплуатационных условиях воздействию циклических нагрузок. Все это потребовало выполнения специальных исследований, связанных с сопоставлением сопротивления усталости рассмотренных видов соединений. Испытаниям подвергались три серии образцов первая — эталонный многослойный образец со стыковым соединением вторая — образец, воспроизводящий устройство перфорационных отверстий в многослойной стенке третья — образец, воспроизводящий вварку угловыми швами мо- [c.260]

Выражения для могут быть заимствованы из некоторых критериев усталостных разрушений, предназначенных для проверки прочности при стационарных режимах сложного циклического нагружения. Подобных критериев предложено достаточно много [33, 56]. Они получены в разное время на основе обобщения результатов испытаний на усталость при плоских циклических напряженных состояниях. В табл. 3.1 даны некоторые наиболее удобные выражения приведенных напряжений а для критериев усталостных разрушений, представленных в виде а—Все эти выражения справедливы только в случае одинаковых периодов изменения всех компонентов напряжений. Кроме того, они обладают тем общим недостатком, что не учитывают средней за период цикла шаровой части тензора напряжений, которая оказывает существенное влияние на сопротивление усталости (особенно при трехосном напряженном состоянии). Известно, что наложение всестороннего сжатия увеличивает предел выносливости, однако числовые данные практически отсутствуют. [c.88]

Для использования данного критерия при оценке прочности оболочечных конструкций требуется информация о кинетике циклических и односторонне накопленных деформаций в максимально нагруженных зонах конструкции, а также данные о сопротивлении разрушению конструкционных материалов, полученные с учетом высоких температур эксплуатации, формы цикла нагружения, времени выдержки и частоты. Для проверки правильности метода оценки длительной малоцикловой прочности необходимы [c.161]

Располагая данными о величинах расчетных циклических деформаций в максимально нагруженных зонах гофрированной оболочки компенсаторов и кривыми усталости конструкционного материала в заданных по частоте и выдержке условиях нагружения, определили длительную малоцикловую прочность компенсаторов Ду-40 при температуре 600° С. Для проверки правильности [c.168]

Результаты расчета статической и циклической составляющих повреждения, приведенные в примере 4.9, являются достаточно типичными. В большинстве случаев доля повреждения от малоцикловой усталости в дисках, особенно с учетом влияния концентрации напряжений, существенно больше, чем повреждения, связанного с механизмом исчерпания длительной прочности. Значительный разброс характеристик малоцикловой усталости требует уточненных расчетов, значительной экспериментальной проверки и повышенных запасов по циклической долговечности. [c.151]

При рассмотрении диаграммы видно также, что при сравнении коррозионно-усталостной прочности стали, циклически нагружаемой с различной частотой при весьма большом сроке ее службы, можно-ожидать меньшей прочности при высоких частотах. Этот вывод, противоречащий установившимся представлениям о влиянии частоты, требует еще экспериментальной проверки на других марках стали, при других видах нагружения и в других средах, однако он не противоречит физико-химической сущности процесса, так как увеличен ние частоты увеличивает активацию металла в электрохимическом процессе коррозии и содействует более интенсивному разрушению продуктов коррозии, которые могут пассивировать металл. [c.169]

Проверка прочности шпилек с учетом циклического изменения нагрузки. Коэффициент запаса прочности по амплитуде [см. формулу (3.14)] [c.45]

Менее изучен вопрос о длительной прочности полимерных материалов в условиях статического и циклического нагружений при сложном напряженном состоянии, где получение экспериментальных данных требует создания специальных испытательных установок. Обобщение этих данных также вызывает определенные трудности, связанные с формулировками общего принципа построения уравнений механических состояний для указанных сложных условий работы материала. Все же основное внимание, видимо, должно быть уделено экспериментальной апробации различных критериев длительной прочности при сложном напряженном состоянии и проверке пределов их применимости к различным полимерным материалам. Отсутствие необходимых данных несомненно задерживает внедрение этих материалов в машиностроении, [c.286]

Следующая серия экспериментов была посвящена проверке высказанного в работе [И] предположения, что термоток может являться одной из основных причин появления фреттинг-коррозии. С этой целью были испытаны образцы из стали 10 в паре с накладками из стали 1Х18Н9 и латуни. Образцы испытывались на усталость при разных напряжениях до разрушения. Для каждого вида накладок были проведены три отдельные серии испытаний с обычной схемой защемления без изоляции накладок в защемляемой части (рис. 112) и по схеме с изоляцией (рис. 118) в двух вариантах с замкнутой и разомкнутой электрической цепью. Результаты этого эксперимента, приведенные на рис. 119, показывают, что наличие или отсутствие термотока в цепи не влияет на снижение циклической прочности из-за фреттинг-коррозии. Это позволяет сделать вывод о том, что термоток в цепи образец — накладка не является причиной возникновения контактной коррозии. [c.151]

Лример 5.1. Проводится проверка прочности корпуса -Уда, нагружаемого циклическим внутренним давлением рэ=90 кгс/мм начальная температура 7=20 °С, максимальная рабочая Гэ=150°С, внутренний диаметр корпуса D = 4800 мм, толщина стенки Я= ХЬ мм. Корпус имеет патрубки диаметром d=150 мм, сечение которых показано на рис. 5.13. Радиус закругления в зоне патрубка 1 = 60 мм, радиус закругления i 2=66 мм. Корпус изготовлен из малоуглеродистой стали, имеющей при комнатной температуре 0т= [c.99]

Пример 8.1. Проводится определение запаса прочности и вероятности разрушения для определенной детали парка находящихся в эксплуатации однотипных стационарно нагруженных изделий применительно к многоопорному коленчатому валу однорядного четырехцилиндрового двигателя, поставленного как привод стационарно нагруженных насосных, компрессорных и технологических агрегатов. Основным расчетным случаем проверки прочности для этой детали является циклический изтиб колена под действием оил шатунно-лоршневой группы. Эти силы при постоянной мощности и числе оборотов двигателя находятся на одном уровне с незначительными отклонениями, связанными глайным образом с отступлениями в регулировке подачи топлива и компрессии в цилиндрах. Причиной существенных отклонений изгибных усилий является несоосность опор в пределах допуска на размеры вкладышей коренных подшипников и опорные шейки вала, возникающая при сборке двигателя, а также несоосность, накапливающаяся в процессе службы от неравномерного износа в местах опоры вала на коренные подшипники. Соответствующие расчеты допусков и непосредственные измерения на двигателях позволили получить функции плотности распределения несоосности опор и функцию распределения размаха [c.175]

В. С. Калмуцким разработаны методики статистического расчета прочности и надежности деталей с электролитическими покрытиями при циклическом нагружении, установлены статистические закономерности повреждения и разрушения, проведена эксплуатационная проверка выдвинутых положений [53, 54]. [c.31]

Для проверки корректности гипотезы линейного суммирования повреждений в случае циклически меняющихся температур были проведены испытания при разных законах изменения температуры в цикле (прямоугольном, треугольном, трапецеидальном). При длительностях порядка 2—4 тыс. ч испытанные материалы в условиях заданных режимов можно считать структурностабильными. Каждая группа образцов изготавливалась из материала одной плавки, имела стабильную термическую обработку. Для получения средних значений долговечности на каждом режиме испытывали 5—8 образцов. Результаты испытаний и их сопоставления с расчетными данными иллюстрирует рис. АЗ.20, на котором представлены кривые длительной прочности при циклически (а—Ь) изменяющихся температурах. Здесь же для сравнения представлены кривые, полученные при постоянных Значениях температуры, в том числе равных максимальным в рассматриваемых циклах. Режимы испытаний поясняет табл. А3.11. [c.95]

Баргялис А., Медекша Г. Проверка деформационно-кинетического критерия длительного циклического разрушения. — Проблемы прочности , № 12, 1973. [c.226]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...