Расчет прочности и долговечности при переменных нагрузках

Расчет прочности и долговечности при переменных нагрузках [c.508]

Созданы методики и оборудование для усталостных испытаний высокомодульных материалов. Расчеты на прочность при переменных нагрузках как по коэффициентам запаса прочности, так и при помощи вероятностных методов расчета требуют знания характеристик сопротивления усталости материала. Для этого разработаны оборудование и методики проведения усталостных испытаний композитов при растяжении, изгибе, межслойном сдвиге и смятии в мало- и многоцикловой областях. Установлено, в частности, что современные углепластики обладают высоким сопротивлением усталости по сравнению с металлическими материалами, что позволяет эффективно применять их при значительных амплитудах переменных нагрузок. Были выявлены статистические закономерности подобия усталостного разрушения углепластиков и разработаны предпосылки создания инженерной методики оценки усталостной долговечности элементов конструкций из углепластиков. [c.17]

За счет цикличности нагрузки несущая способность сосудов понизилась со 110—120 до 50—60 кгс/см , т. е. примерно в 2 раза. Это следует учитывать при проектировании и расчете на прочность сварных резервуаров, работающих при переменных давлениях. Из табл. 57 следует также, что при пульсирующей нагрузке в отличие от статической термическая обработка моделей оказывает некоторое полезное влияние на их прочность и долговечность. [c.204]

Износ сопряжений и механизмов станков является основной причиной выхода их из строя и определяет долговечность всей машины. Поэтому для создания долговечных конструкций необходимо в первую очередь разработать методы расчета, обеспечивающие высокую износостойкость станков. В настоящее время расчеты деталей станков на долговечность связывают главным образом с их прочностью при переменных нагрузках, хотя усталость определяет срок службы сравнительно небольшого числа деталей станка. Развитие методов расчета машин на долговечность по износу позволит применять эти расчеты для большинства деталей и механизмов станков, так как будет учитываться главный критерий их работоспособности. [c.11]

Рассматривая состояние вопроса о прочности деталей при переменных нагрузках в связи с проблемой долговечности машин, необходимо отметить, что, несмотря на недостаточную разработку многих вопросов усталостной прочности металлов, данная область является более изученной, чем износ и ползучесть металлов, и при расчетах на долговечность, как правило, используются закономерности усталостных явлений. [c.245]

Традиционно считают основными два метода расчета сварных х>единений на статическую прочность и на прочность при переменных нагрузках. Применение их регламентировано различными нормативными документами, которые обязательны д ля типового проектирования. В качестве одного из основных требований при разработке нормативных документов до последнего времени было обеспечение простоты расчета. В некоторых случаях это достигалось ценой снижения экономичности и долговечности сварных конструкций. Работы последнего периода в основном направлены на устранение указанных двух недостатков. Во-первых, вводится учет различной прочности отдельных участков соединения в зависимости от направления силы в них. Это в ряде случаев позволяет проектировать конструкции более экономичными в отношении объема наплавляемого металла. Во-вторых, ведутся работы и достигнуты успехи в создании численных методов расчета, позволяющих учесть концентрацию деформаций и напряжений в сварных соединениях, что открывает возможность применения более прочных, но менее пластичных присадочных металлов. Одновременно это позволяет проводить обоснованные расчеты на статическую прочность в условиях понижения пластичности материала при применении высокопрочных металлов и в условиях низких температур. [c.495]

Нагрузки на каждый шпиндель и суммарные рассчитывают с учетом их изменения во времени. При неавтоматизированном проектировании переменность нагрузок обычно не учитывают из-за большой трудоемкости расчетов, что приводит к завышению крутящего момента приводного электродвигателя и увеличению, массы валов и шпинделей из-за больших коэффициентов запаса прочности валов и шпинделей. Проверка совместимости узлов и деталей включает проверку отсутствия касания валов, шпинделей и корпусных деталей зубчатыми колесами, а также выполнение ограничений на межцентровые расстояния промежуточных валов и шпинделей. Силовой расчет деталей и узлов состоит из расчета частот вращения промежуточных валов расчета и контроля отклонения частот вращения промежуточных валов расчета и контроля отклонения частот вращения шпинделей, расчета мощности холостого и рабочего хода расчета на прочность, жесткость и долговечность шпинделей, промежуточных валов, их опор и шпоночных соединений расчета на изгиб и контактную прочность зубьев зубчатых колес. [c.243]

Расчет зубчатых передач крановых механизмов производится по методике ВНИИПТМАШа [39], которая распространяется на расчет эвольвентных зацеплений закрытых и открытых передач с обработанными стальными цилиндрическими или коническими зубчатыми колесами, имеющими окружную скорость до 16 м/с и работающими в повторно-кратковременном режиме с переменной нагрузкой. Согласно этой методике зубчатые передачи рассчитываются на прочность поверхностей зубьев и на прочность зубьев по изгибу. В обоих случаях производится расчет на долговечность при числе циклов нагружения 2 > 10 и расчет на прочность по предельному состоянию при г< 10 Открытые зубчатые передачи на долговечность не рассчитываются. [c.81]

Для валов, работающих с резко переменным режимом, при расчете по максимальной нагрузке, когда коэффициент долговечности меньше единицы, допускаемые напряжения следует соответственно понизить. Допускаемые напряжения можно повысить, увеличив прочность вала технологическими или конструктивными мероприятиями местными упрочнениями, увеличением радиусов выкружек, применением разгрузочных канавок на ступицах сидящих деталей и т.п. [c.24]

При расчетах на прочность и долговечность деталей жашин и конструкций при переменных нагрузках необходимо нать характеристики сопротивления усталостному разрушению металлов с учетом влияния конструктивных и эксплуатационных факторов. Получение необходимой информации в полном объеме 1путем проведения соответствующих экспериментов не всегда возможно, учитывая разнообразие используемых в технике материалов и условий их эксплуатации. [c.276]

Рекомендуемым в настоящей работе расчетным методом в отличие от линейных расчетов накопления усталостного повреждения учитываются эффект последовательности различных по величине переменных нагрузок, влияние объе.ма периодических спектров нагрузок, а также снижение первоначальной усталостной прочности из-за повреждения вследствие предварительной циклической нагрузки. Этот метод позволяет также производить расчет долговечности при заданной стохастической нагрузке. В настоящее время описываемый расчетный метод применим в тех случаях, когда переменная нагрузка воздействует при своем постоянном среднем значении и материал в процессе развития усталости преимущественно разупроч-няется. [c.315]

Большинство описанных выше стендов для испытаний деталей на усталостную прочность (кроме стендов с гидравлическим возбудителем, управляемым сервоклапаном) позволяют воспроизводить лишь синусоидальное изменение циклической нагрузки. Если стенды не оснащены специальными управляющими устройствами, то испытание на них можно вести только при постоянной амплитуде нагрз зки, неизменной в процессе испытания детали. Такие стенды позволяют получать кривую усталости различных деталей, необходимую для последующего аналитического расчета долговечности, как было показано в гл. П (см. рис. 7). На стендах можно воспроизводить различные уровни амплитуд переменных рабочих напряжений в деталях, а также часто и любую асимметрию цикла изменения этих напряжений. [c.142]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...