Напряженное состояние в сложное — Запас прочности

Запасы усталостной прочности при сложном напряженном состоянии. Рассмотрим сначала определение запаса прочности при совместном изгибе и кручении вала при действии переменных напряжений, изменяющихся по симметричному циклу. Запас прочности по подобному циклу найдем из условия (62), внося в него зависимости (77) [c.611]

Изложенный расчет относится к случаю одноосного напряженного состояния. В случае сложного напряженного состояния при наличии одновременно нормальных и касательных напряжений для вычисления коэффициента запаса прочности п при переменных нагрузках используется следующая зависимость [c.156]

Как при простом растяжении, так и в условиях сложного напряженного состояния нельзя эксплуатировать изделие под нагр узкой, при которой эквивалентное напряжение равно предельному о . Нужен запас прочности. Поэтому при проектировании нового изделия обязательно соблюдают условие прочности [c.136]

Основным методом расчета дисков ГТД является расчет на кратковременную и длительную прочность при действии центробежных нагрузок [4]. Расчет производится с учетом пластических деформаций и ползучести материала. Для дисков сложной формы необходимо учитывать действие изгибающих моментов. Диски турбины, имеющие значительную массу, неравномерно нагреты как по радиусу, так и по сечению (в особенности на нестационарных режимах). Температурные напряжения в дисках турбин являются важным компонентом, влияющим на напряженное состояние. При расчете определяется запас статической прочности по напряжениям во всех сечениях диска на каждом из режимов нагружения [c.83]

Таким образом, введение критерия прочности позволяет сопоставить данное сложное напряженное состояние с простым, например с одноосным растяжением (рис. 172), и установить при этом такое эквивалентное (расчетное) напряжение, которое в обоих случаях дает одинаковый коэффициент запаса. [c.183]

Аналогично проводят расчет и при сложном напряженном состоянии. При асимметричном цикле коэффициент запаса при переменных нагрузках определяется по формуле (21.17), в которой Па и Пх вычисляются соответственно по формулам (21.25) и (21.26). Запас прочности по статической несущей способности определяют по методике, изложенной в гл. 18. При этом прочность оценивается по наименьшему из запасов по усталости и по статической несущей способности. [c.614]

При рассмотренных в этой главе видах сложных деформаций бруса — косом и пространственном изгибе, сочетании изгиба с растяжением или с сжатием — в опасных точках бруса возникает одноосное напряженное состояние, что позволяет просто оценить опасность возникших напряжений, сопоставив их расчетные величины с допускаемыми. Последние, как известно, определяются путем деления предельных напряжений на требуемый коэффициент запаса прочности. В свою очередь предельные напряжения (пределы текучести или прочности) определяют, испытывая материал на одноосное растяжение или, реже, на одноосное сжатие. [c.296]

Но в таком случае оказывается решенным и вопрос о запасе прочности в заданном сложном напряженном состоянии, так-как из множества напряжений простого растяжения, условно созданных в образце, мы по определению имеем право выбрать только те, при котором коэффициент запаса прочности будет одинаков с заданным сложным, т. е. [c.322]

Итак, мы рассмотрели принципы подхода к расчету на прочность элементов конструкций в условиях сложного напряженного состояния. Решение задачи, как мы видели, сводится к расчету при простом растяжении путем предварительного определения эквивалентного напряжения по одному из критериев пластичности или хрупкого разрушения. Однако определение — это еще не расчет на прочность. Вне поля зрения у нас остался выбор расчетной схемы и выбор достаточного коэффициента запаса. Об этом уже упоминалось на одной из первых лекций, но необходимо говорить снова и снова. [c.92]

Вводя понятие эквивалентного напряжения, мы сводим расчет на прочность в сложном напряженном состоянии к расчету на обычное растяжение. Действительно, коэффициент запаса при растяжении (состояние В на рис. 8.1) определяется, как обычно, следующим образом [c.349]

В реальных условиях работы оборудования сопротивляемость материала узлов и конструкций разрушению в результате наложения сложных, часто нерасчетных условий может резко понижаться несмотря на оптимальные запасы прочности, принятые при конструировании. В этих случаях эффективным методом диагностирования элементов энергооборудования становится диагностика состояния металла и причин его повреждения структурными методами. Влияние коррозионно-активных сред, периодические нерасчетные колебания температур и напряжения приводят к изменению кинетики и механизмов накопления повреждений. Сочетание таких факторов, как воздействие повышенных температур и коррозионно-активной среды, или высоких температур и периодического упруго-пластического деформирования изменяет скорость и характер развития процессов разрушения, затрудняет оценку ресурса таких деталей. [c.5]

В вибрационных машинах главным образом применяют цилиндрические винтовые пружины круглого поперечного сечения горячей навивки и пластинчатые рессоры. Первые имеют одинаковые поперечные жесткостные характеристики во всех направлениях, а вторые — минимальную жесткость в направлении рабочих колебаний. Сравнительно меньше используют торсионы, прорезные и тарельчатые пружины. При расчете УЭ общим моментом во всех случаях является то, что частота вынужденных колебаний Og заранее известна, а частота свободных колебаний со,, определяется по заданной расстройке , после чего устанавливают необходимые жесткость и геометрические размеры. Цель расчета на прочность — согласование конкретной жесткости, геометрических размеров сечения и амплитуды колебании с допускаемыми напряжениями и коэффициентами запаса Пд, Пх, п на усталость с учетом сложного напряженного состояния и коэффициентов концентрации. [c.187]

Решение. Рассматриваемый вал находится в сложном напряженном состоянии. Общий коэффициент запаса прочности при сложном напряженном состоянии определяют по формуле [c.310]

Расчет запаса прочности по переменным напряжениям в случае сложного напряженного состояния при отсутствии эксперимен- тальных данных о выносливости деталей следует проводить, используя критерии, приведенные в табл. 2.19 п. 1 и 2. Для определения минимального запаса прочности в первом приближении применяют формулу, приведенную в п. 1. [c.92]

При расчете на прочность элементов конструкций, работающих в условиях сложного напряженного состояния при длительном нагружении, необходимо располагать соответствующей теорией (критерием) прочности, позволяющей определять эквивалентное напряжение. Коэффициент запаса прочности для определенного интервала времени вычисляется как отношение предела длительной прочности для этого значения времени к соответствующему эквивалентному напряжению. [c.399]

Чтобы удовлетворить программно-методическим требованиям и из-за необходимости значительного сокращения, пришлось частично переработать следующие разделы курса основания для выбора коэффициента запаса прочности гибкие нити сложное напряжённое состояние контактные напряжения сдвиг и кручение расчёт составных балок определение деформаций при изгибе кривые стержни напряжения при ударе. Существенно дополнены главы, в которых рассмотрены общий случай определения напряжений при сложном действии сил устойчивость плоской формы изгиба расчёт вращающихся дисков вопросы колебаний упругих систем. [c.13]

Рельсы подвесных дорог работают в сложных условиях местных и общих напряженных состояний. Их расчет на прочность рекомендуется выполнять по методу допускаемых напряжений. Если исходить из принятых значений коэффициентов перегрузки, однородности материала и условий работы, принимаемых в расчетах по предельному состоянию, то коэффициент запаса при определении допускаемых напряжений по отношению к нижнему значению предела текучести для сталей класса С38/23 можно принять равным 1,35, для сталей более высокого класса прочности 1,45 и для алюминия 1,6 для расчета на выносливость — 1,25. Значения допускаемых напряжений для расчета рельсов и рельсов-балок подвесных путей на прочность при действии основных нагрузок для разных марок стали приведены в табл. 3.1. [c.37]

При сложном напряженном состоянии, когда в детали одновременно возникают нормальные и касательные напряжения, общий запас прочности в соответствии с третьей теорией прочности подсчитывают, предварительно определив частные запасы прочности для нормальных па и касательных Пх напряжений [c.381]

Непременным условием непосредственного сравнения запасов прочности, принятых в различных отраслях машиностроения, является идентичность методики расчета, а также одинаковость теорий прочности, положенных в основу расчета сложных напряженных состояний. [c.162]

В этом случае коэффициентом запаса прочности при сложном напряженном состоянии будем называть число, которое показывает, во сколько раз нужно увеличить компоненты заданного напряженного состояния для достижения опасного уровня или во сколько раз компоненты заданного напряженного состояния меньше соответствующих компонент напряжений в опасном состоянии. [c.355]

Сложное напряженное состояние диска, изменяющиеся вдоль радиуса температура и свойства материала не позволяют заранее указать те радиусы, на которых запасы прочности окажутся минимальными. Для оценки упругого состояния диска строится полная характеристика распределения запасов прочности вдоль радиуса диска. На рис. 6.20 показано примерное распределение напряжений и запасов прочности в диске с неравномерным нагревом. На участке от нулевого сечения до радиуса наибольшим главным напряжением является окружное напряжение ае, а наименьшее осевое а = 0. На этом участке запас прочности определяется по напряжению ае. На участке в пределах радиусов г . .. Гь наибольшим напряжением является а , и оно определяет запас прочности. В периферийной части диска на радиусах больше Гь Запас прочности определяется суммарным напряжением а + + ае, так как последнее является отрицательным и складывается с первым главным. Наименьшие запасы могут быть на контуре отверстия или на внешнем контуре диска. В первом случае имеет место пиковое возрастание окружного напряжения ае, а во втором — сложение двух достаточно больших главных ае и а . Кроме того, на внешнем контуре существенно снижается предел длительной прочности материала из-за высоких рабочих температур. В средней части диска запасы прочности достаточно высоки По сравнению с критическими сечениями. Подбором толщины и [c.311]

Это условие не является предельным, а содержит некоторый запас прочности, поскольку в штреках породы находятся не в линейном, а в сложном напряженном состоянии. [c.65]

Китаин В. В. Малоцикловая прочность стали при сложном напряженном состоянии в связи с запасом пластично сти. — Тезисы докладов IV Всесоюзного симпозиума Малоцикловая усталость. М. ЦП НТО Машпром, 1983, вып. I, [c.137]

Запасы прочности при сложном напряженном состоянии. Напряженное состояние в отдельных точках детали и его влияние на термопрочность наиболее надежно учитываются при экспериментальном определении разрушающей нагрузки. Приближенная расчетная оценка запасов прочности при сложном напряженном состоянии ведется по тем же формулам, что и при одноосном состоянии, но под дейсгвуюш ими напряжениями и деформациями (или их размахами) понимаются некоторые приведенные характеристики, вытекающие из соответствующей теории прочности. [c.100]

Непременным условием непосредственного сравнения запасов надежности, принятых в различных отраслях машиностроения, является идентичность методики расчета, а также одинаковость теорий прочности, положенных в основу расчета сложных напряженных состояний. Кроме того, необходимо учитывать специфику отрасли машиностроения. Для машин высокого класса, изготовляемых в условиях строгой технологической дисциплины, с тщательно поставленным контролем качества изделий, исключающим возможность подачи на сборку деталей с дефектами материала, принимают пониженные значения запаса надежности. Переносить механически эти значения на машины, изготовляемые в условиях менее квалифицированного проюводства, было бы ошибкой. [c.163]

В случае сложного сопротивления (изгиб и кручение, кручение и растяжение или сжатие), т. е. при упрощенном плоском напряженном состоянии, общий коэффшщент запаса прочности 5 определяют из выражения [c.284]

Расчеты при сложном напряженном состоянии. Изучение этого вопроса в основном связано с расчетами валов на сопротивление усталости, выполняемыми в курсе деталей машин. Обычно в сопротивлении материалов ограничиваются сообщением учащимся эмпирической формулы для определения общего коэффициента запаса прочности (так называемой эллиптической зависимости Гафа — Полларда) 1/п =1/По2-г1/щ или [c.184]

Асимметричный цикл нагружения. Расчет на прочность таких деталей, как диски и валы, которые работают при действии переменных напряжений на фоне статических напряжений от центробежных сил и термических нагрузок, выполняют на основе гипотеа усталостной прочности для сложного напряженного состояния асимметричного цикла. Для диска характерным является сочетание переменного изгиба с расположением узловых линий по, диаметру или по окружности с двухосным статическим растяжением. Для вала характерным является сочетание переменных напряжений круче-, ния, растяжения и изгиба со статическим крутящим и изгибающим напряжением. Запас усталостной прочности в условиях сложного напряженного состояния можно определить, приведя асимметричный цикл переменных напряжений к симметричному через известные зависимости (Диаграммы предельных амплитуд) [c.85]

Такой высокий запас прочности обусловливается сложным напряженным состоянием деталей цепи при ее перегибах на вертикальных кривых (фиг. 74,в), а также стремлением повысить срок службы цепи и уменьшить ее износ. Удельное давление для поверхностей соприкосновения внутреннего звена и валика из сталей 40 и 50 не должно превышать 270 кГ1см . [c.153]

Как и в случае линейного напряженного состояния (см. п. 4.1), схе i ( 4.144) дает возможность вести расчет на прочность при сложном нап женном состоянии по двум критериям и Пр . Связь между ними дае ч формулами (4.109) и (4.110) [900]. Критическое значение коэффицис i.i запаса прочности определяют по формуле (4.105), аналогичной (4.67) Как и в табл. 4.9, в табл. 4.10 приведены соответствующие частные р. четные зависимости для деталей групп II и III. [c.296]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...