Напряжения местные переменные

Поломка самих гибких колес может происходить вследствие значительных перегрузок, когда действующие статические напряжения существенно превосходят предельные, и вследствие усталостных явлений, когда действующие местные переменные напряжения, возникающие при гармоническом деформировании нагруженного моментом гибкого колеса вращающимся генератором, превосходят пределы выносливости для гибкого колеса. [c.287]

Характерной особенностью машиностроительных деталей является сложность их форм и переменность сечений. На участках переходов от одного сечения к другому возникает концентрация напряжений. Таким образом, в машиностроительных деталях очень большую роль играют, местные напряжения, которые порой в решающей степени определяют прочность. [c.142]

Расчет по предельному состоянию с определенным запасом проч ности не гарантирует от появления местных пластических дефор маций. Последнее еще допустимо при постоянных нагрузках, кото рые имеют место преимущественно в строительных конструкциях При переменных нагрузках, на которые чаще всего приходится рас считывать машиностроительные конструкции, появление пласти ческих деформаций во многих случаях недопустимо. Поэтому в та ких случаях следует вести расчет по допускаемым напряжениям [c.501]

При кручении поперечные сечения,круглого вала остаются плоскими, но в зоне переменного сечения радиус искривляется, так как угол поворота сечения вокруг осп является функцией не только радиуса, но и абсциссы, по которой меняется форма вала. В зоне резкого изменения сечения вала появляются местные напряжения, которые не пропорциональны расстоянию от его оси, как при постоянном сечении. [c.86]

На прочность пластичных и хрупких материалов концентрация напряжений влияет по-разному. Существенное значение при этом имеет также характер нагрузки. Если материал пластичный (диаграмма напряжений имеет площадку текучести зна чительной протяженности) и нагрузка статическая, то при увеличении последней рост наибольших местных напряжений приостанавливается, как только они достигнут предела текучести. В остальной части поперечного сечения напряжения будут еще возрастать до величины предела текучести Стт, при этом зона пластичности у концентратора будет увеличиваться (рис. 120). Таким образом, пластичность способствует выравниванию напряжений. На этом основании принято считать, что при статической нагрузке пластичные материалы мало чувствительны к концентрации напряжений. Эффективный коэффициент концентрации для таких материалов близок к единице. При ударных и повторно-переменных нагрузках, когда деформации и напряжения быстро изменяются во времени, выравнивание напряжений произойти не успевает и вредное влияние концентрации напряжений сохраняется. Поэтому в расчетах на прочность учитывать концентрацию напряжений необходимо. [c.120]

Таким образом, при определении углов сдвига необходимо учитывать не только взаимный поворот сечений, но также и местный перекос, связанный с их искривлением. Задача, кроме того, резко усложняется тем, что для некруглого сечения напряжения будут определяться в функции уже не одного независимого переменного (р), а двух (ж и у). [c.123]

На рис. 6.8 сопоставлено расположение трещин на поверхности плоских образцов с наклонной шлифовкой при переменном изгибе. Местные отклонения трещин от площадок действия нормальных напряжений зависят от микрогеометрии тем более существенно, чем выше уровень циклических напряжений и меньше число циклов до разрушения. [c.115]

Упрощенная схема процесса н начальной фазе выглядит следующим образом перемещение и деформация поверхностей под действием переменных касательных напряжений коррозия разрушение окисных и других пленок обнажение чистого металла и местное схватывание разрушение очагов схватывания и адсорбция кислорода на обнаженных участках. [c.141]

Трещины усталости в изделии, как правило, имеют местный характер и не затрагивают материала конструкции в целом. Тем не менее, во многих случаях развитие трещин усталости — очень опасное явление, которое может привести к серьезной катастрофе. Так, трещины усталости могут вызвать излом оси железнодорожного вагона и быть причиной железнодорожной катастрофы. Поэтому необходимо разработать такие методы расчета, которые обеспечивали бы безопасную работу при переменных напряжениях. Особенно это важно в машиностроении. [c.130]

При переменных напряжениях концентрация напряжений снижает предел выносливости деталей как из пластичных, так и из хрупких материалов. Это объясняется тем, что многократное изменение напряжений в зоне концентратора напряжений приводит к образованию и дальнейшему развитию трещины с последующим усталостным разрушением детали. Снижение предела выносливости при симметричном цикле напряжений оценивают эффективным (т. е. действительным) коэффициентом к о н ц е н г ра-ции напряжений, который кроме геометрической формы деталей отражает свойства материала, или, как говорят, его чувствительность к местным напряжениям. [c.21]

Согласно гипотезе, принятой в современной теории, механизму усталостного разрушения дается следующее толкование. Вследствие концентрации напряжений в отдельных зонах материала происходит пластическая деформация, в то время как во всей детали напряжения не превышают предела упругости. При переменных напряжениях в 3(тих перенапряженных зонах происходит местное упрочнение (явление наклепа) и хрупкое разрушение материала в виде микроскопической трещины, дальнейшее разрастание которой приводит к разрушению детали. [c.151]

На установке можно испытывать образцы при изгибе, растяжении и сжатии. Для измерения силы удара в одной из опор устанавливают пьезокварцевый датчик. Прогиб образца в центральной части измеряют с помощью специальной приставки, состоящей из фотоэлемента, лампы освещения и запирающей иглы. Действительные напряжения на поверхности образца в этом случае остаются неизвестными, так как трудно определить потери энергии однократного удара на местные смятия и контактные напряжения соударяющихся деталей из-за неучитываемых неупругих деформаций, возникающих в материале в процессе повторно-переменного нагружения. Поэтому в работе [162] определена общая деформация поверхностного слоя материала образца, и эта общая деформация разделена на упругую и неупругую составляющие. [c.259]

Более важными, но менее изученными являются вопросы о распределении скорости и касательного напряжения у стенки в каналах некруглого и переменного сечения, а также местные [c.19]

При наличии концентратора напряжений, вызванного резким изменением геометрии, дополнительное местное повышение деформаций может быть определено численно методами, учитывающими объемный характер упругопластического деформирования, например методом конечных элементов с вычислением переменных параметров упругости. Использование указанного метода позволяет при зтом существенно ограничить рассматриваемую зону конструкции с концентратором деформаций и определить граничные условия для уточненного расчета или экспериментального исследования этой зоны. [c.215]

К данной группе относятся в первую очередь стали, применяемые для изготовления корпусов судов, испытывающие высокие напряжения и большие переменные и, зачастую, ударные нагрузки. Стали, применяемые для этой цели, должны быть достаточно пластичными, допускающими местные пластичные деформации и не иметь склонности к хрупкому разрушению в случаях перегрузок, для обеспечения сохранности конструкции в целом. В технологическом аспекте стали должны обладать хорошей свариваемостью. Примерно такие же требования предъявляются к сталям, предназначенным для изготовления корпусов вагонов, несущих деталей локомотивов, мостов и других конструкций, работающих под воздействием переменных динамических нагрузок. [c.35]

Влияние концентрации напряжений. Разрушение деталей при переменных напряжениях происходит вследствие прогрессивно развивающейся трещины, которая возникает в наиболее напряженном месте детали. Поэтому прочность при переменных напряжениях очень тесно связана с местными напряжениями, развивающимися вблизи отверстий, выточек, шпоночных канавок, галтелей, резьбы, входящих углов, рисок, а также в местах внутренних пороков материала трещин, включений и т. д. Эти места (например, вблизи надрезов), являющиеся причиной возникновения местных напряжений, называют концентраторами напряжений. Явление возникновения местных напряжений называется концентрацией напряжений. [c.384]

Сочетание постоянных и переменных механических и тепловых нагрузок с концентрацией напряжений приводит к повышенной местной нагруженности циклического характера, развивающейся на фоне различной статической нагруженности. При этом образование повторных неупругих деформаций и связанных с ними остаточных напряжений изменяет как амплитудные, так и средние составляющие местных напряжений и деформаций. [c.29]

С конструктивной точки зрения галтели в местах переходов между ступенями валов и осей, работающих при переменных на пряжениях, являются средством повышения их выносливости,, так как резко снижают местную концентрацию напряжений. [c.119]

В, переменного сварочного тока напряжением 65 В с питанием от многопостовых трансформаторов, постоянного сварочного тока с питанием от многопостовых преобразователей и выпрямителей, однофазного тока 12 В для местного освещения, ацетилена и кислорода. [c.129]

Особенностью движения потока в каналах сложной формы поперечного сечения является наличие конвективного переноса поперек потока, вызванного движением крупномасштабных вихрей и вторичными течениями (рис. 2-4) Это обстоятельство, а также переменная шероховатость стенок канала приводят к неравномерному распределению напряжения трения на границах потока. Поэтому наиболее точный расчет коэффициентов сопротивления трения может быть получен при переходе от характеристик потока, осредненных по сечению канала (средней скорости, числа Рейнольдса, средней относительной шероховатости, среднего касательного напряжения), к локальным характеристикам (местным относительным шероховатостям, местным числам Рейнольдса, местным [c.66]

Этот закон распределения скорости не применим в подслое, так как там велико влияние вязкого трения, которое не учитывалось. Он также не применим далеко от стенки, так как по смыслу вывода ясно, что То полагалось постоянным, а стенка — бесконечно длинной. В действительности стенка имеет конечную длину, а касательное напряжение на стенке переменно. Однако вблизи от стенки распределение скоростей зависит в основном от местного значения касательного напряжения. И поэтому вблизи от стенки (в турбулентной части слоя) формула (7.18) должна давать правильный результат. Особенно точной формула (7.18) должна быть, например, при турбулентном течении в очень длинной трубе, так [c.166]

При более высоких скоростях вращения следует учитывать переменный характер нагрузки на материал колец и шариков. Рассмотрим, к примеру, какую-либо точку на беговой дорожке неподвижного наружного кольца. При вращении внутреннего кольца приходят в движение и шарики. Поэтому в малом объеме в окрестности упомянутой точки возникают местные контактные напряжения только тогда, когда здесь оказывается очередной шарик. При уходе шарика происходит разгрузка, а при подходе следующего — вновь нагрузка и т. д. Таким образом, материал отмеченного объема работает на усталость при отнулевом цикле, а соответствующий расчет подшипника на прочность именуется расчетом на усталость или на динамическую грузоподъемность. [c.383]

В. Что касается местных напряжений (см. 15), то можно мириться с переходом их за предел упругости и текучести в пластичных материалах при отсутствии переменных нагрузок. В этом случае мы получаем остаточные деформации лишь на протяжении такой небольшой части стержня, что на работе конструкции это обстоятельство не скажется. За счет появления остаточных деформаций местные напряжения прекращают свое увеличение, отчасти выравниваются. В хрупких материалах этого преимущества нет ( 15) для них приходится коэффициент запаса назначать повышенным, тем более, что и в отношении сопротивления ударам они стоят значительно ниже пластичных. [c.60]

При переменных нагрузках, когда мы вынуждены считаться с возможностью развития трещин усталости, учет величины местных напряжений необходим и может очень резко сказаться на выборе коэффициента запаса даже для пластичных материалов. Для появления трещин усталости необходимо, чтобы в каком-либо месте стержня действительные напряжения перешли за предел выносливости. Так как местные напряжения выше общих (действующих по большей части сечения), то опасность появления трещин и вызывается тем, что именно местные напряжения перейдут за предел выносливости. Так как подбор сечения мы ведем, исходя из величины наибольших общих напряжений по условию [c.60]

Некоторую опасность в отношении образования трещин эти местные напряжения могут представить лишь при действии переменных нагрузок в материале, имеющем низкий предел усталости ( 16). Однако в обычных условиях работы заклепочных соединений эта опасность может считаться исключенной. Во избежание [c.153]

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 переменных напряжениях местные явления, возникающие в окрест-1ЮСТИ внутренних или внешних источников концентрации напряжений, являются опасными не только для хрупких, но и для пластичных материалов. [c.582]

При выборе минимально допустимых значений запаса прочности (юычно исходят из двух противоположно направленных тенденций повышения надежности и максимального использования способности материала сопротивляться действию нагрузки, в том числе использования возможности его работы при наличии пластической деформации и деформации ползучести (в отдельных участках детали или детали в целом). В настоящее время общепринято допускать небольшие местные пластические деформации, возникающие при статическом нагружении детали В то же время в условиях переменных напряжений местные пластические деформации считаются недопустимыми. При повышенных температурах образование в процессе работы в детали небольших остаточных деформаций, вызванных процессами ползучести, неизбежно, и поэтому речь может идти лишь о том, какая величина этой деформации является допустимой. [c.532]

Концентрация напряжений. Вопрос о местных напряжениях не рассматривался в предыдущих разделах курса, хотя не исключено, что некоторые преподаватели вскользь упоминали о концентрации напряжени1п Например, при расчете бруса ступенчато переменного сечения могло быть сказано Концентрацию напряжений не учитывать , а далее вынужденно пришлось несколько слов сказать об этом явлении. Во всяком случае здесь следует считать, что вопрос рассматривается впервые, а это требует познакомить с понятиями местных напряжений, теоретического коэффициента концентрации напряжений, рассказать о влиянии концентрации напряжений на прочность деталей при статическом нагружении. Рекомендуем изготовить красочный плакат (это можно поручить учащимся), на котором показать несколько случаев возникновения местных напряжений. Конечно, при наличии поляризационно-оптической установки необходимо показать распределение напряжений (картину полос) в зоне концентрации. Некоторые преподаватели считают, что возникновение местных напряжений целесообразно объяснять, используя гидродинамическую аналогию, но думаем, что в этом нет необходимости. [c.178]

Значения Гт и й, определяемые выражениями (2.13) и (2.16), являются приближенными, заниженными, что следует из более точного решения на основе модели В. В. Панасюка —Д. Даг-дейла, представленной на рис. 2.4. При напряжениях а в вершине трещины протяженностью 2/ образуются участки длиной Гт пластической деформации, в пределах которых местные напряжения будут а=стт- Упругопластическое решение задачи для рассматриваемой пластины получается на основе решения двух упругих задач для двух пластин с длиной трещины 2/т. Упругие решения методом функции комплексного переменного для первой пластины с трещиной 2/т, равномерно растянутой напряжениями сг, и для второй пластины с трещиной протяженностью 2/т, нагруженной на участках Гт напряжениями сгт, при наложении позволяют получить более точное значение для г [c.31]

Усталость металла — один из видов физического износа. Это процесс постепенного изменения работоспособности деталей под воздействием переменных по величине и направлению нагрузок. Усталость проявляется в виде трещин, называемых усталостными, которые возникают преимущественно в деталях, испытывающих при работе многократные знакопеременные циклические нагрузки. Чаще всего они возникают в местах концентрации напряжений — расположения технологических дефектов типа несплошностей, галтелях, у отверстий, в местах резкого перехода, глубоких рисок и т. д. Возникновению усталостных трещин способствуют тдкже структурная неоднородность металла и местные повреждения в виде забоин, рисок, вмятин, царапин, появляющихся при неправильном техническом обслуживании оборудования. [c.9]

Определение местного упругого НДС в максимально нагр)окенных зонах оболочечных корпусных элеменгов с помощью МКЭ. Разбиение переходных зон цилиндрического и сферического корпусов на конечные элементы (рис. 4.30 и 4.31) выполняют с учетом геометрии локальных областей переходной зоны и специфики НДС, определенного с помощью теории оболочек переменной жесткости. В соответствии с особенностями НДС сетку сгущают к наружной и внутренней поверхностям, а также в зонах краевого эффекта и концентращ1и напряжений (переходная поверхность радиусом г). [c.194]

Основное условие рациональной (с экономической точки зрения) эксплуатации мощных энергоустановок — обеспечение необходимого достаточно длительного ресурса безаварийной работы, достигающего 100—200 тыс. ч на стационарном режиме, и перевод большой группы энергоблоков в полупиковые и пиковые режимы работы для осуществления частичного и глубокого регулирования выработки энергии. Число изменений режимов работы, а также полных остановов энергоблоков за срок назначенного ресурса может достигать 10 —10 и более. Работа энергоблоков на переменных режимах ведет к повышению местной на-груженности (особенно температурных напряжений) и ускорению накопления эксплуатационных повреждений. [c.6]

В соответствии с Энергетической программой дальнейшее развитие ЕЭЭС СССР, совершенствование ее структуры будут осуществляться путем строительства крупных АЭС в европейской части страны мощных КЭС на органическом топливе в восточных районах, особенно в составе Экибастузского и Канско-Ачинского топливно-энергетических комплексов, а также в Западной Сибири на местном природном газе крупных ГЭС в восточных районах страны ТЭЦ в различных районах СССР электростанций с высокоманевренным оборудованием (ГАЭС, ПГУ и ГТУ) преимущественно в ОЭС Северо-Запада, Центра и Юга страны. Получат дальнейшее развитие межсистем-ные электрические связи за счет строительства ВЛ переменного тока напряжением 750 и 1150 кВ, а также постоянного тока напряжением 1500 кВ. Важнейшими из них являются линии Сибирь — Казахстан — Урал напрял ением 1150 кВ и Экибастуз — Центр напряжением 1500 кВ. За пределами 1990 г. предусмотрено создание единой системообразующей электрической сети из ВЛ таких классов напряжения. [c.57]

По видам коррозии различают газовую, атмосферную, при неполном погружении в раствор, при переменном погружении, по ватерлинии, подводную, подземную, биокоррозию, внешним током, блуждающим током, контактную, при трении, фретинг-коррозию, сплошную, равномерную, неравномерную, местную, подповерхностную, точечную (питтинг), пятнами, сквозную, послойную, нитевидную, структурную, межкристаллитную (МКК), избирательную, щелевую, ножевую, а также обесцинкова-ние, коррозионную язву, коррозионное растрескивание (КР), коррозию под напряжением, коррозионную усталость, коррозионную хрупкость. [c.304]

Николай Михайлович был всегда настоящим передовым инжене-ром-исследователем и ученым. Им была впервые поставлена и решена важная в иноюенерной практике и интересная в теоретическом отношении задача об устойчивости призматических стержней под действием продольных переменных сил. Одновременно Николай Михайлович работал над задачей о местных напряжениях при сжатии соприкасающихся тел, существенно развив известные работы Герца. Эти работы, опубликованные Николаем Михайловичем в 1924 г., полностью сохранили свое значение в настоящее время. [c.11]

Что касается величины допускаемого напряжения [т], то, как выяснено выше ( 42), его следует принимать от 0,5 до 0,6 основного допускаемого напряжения на растяжение, как и при чистом сдвиге. На практике величина [т] колеблется для мягкой стали от 200 до 1000 кПсле, для твердой — от 300 до 1200 кПсм в завт1си-мости от характера нагрузки (постоянная, переменная, ударная) и величины местных напряжений, возникаюш их в тех местах вала, где в нем имеются гнезда для шпонок, выкружки и другие изменения формы сечения. [c.171]

Конструктивные и технологические способы повышения прочности резьбовых деталей. При действии на соединение переменных нагрузок разрушение, как правило, происходит на резьбовом участке винта. Поэтому любые приемы, повышающие выносливость резьбового участка, должны рассматриваться как повышающие работоспособность соединения в целом. Основной причиной пониженной выносливости является высокая концентрация напряжений во впадинах витков резьбы, особенно в зоне первых рабочих витков (вблизи опорной поверхности гайки). Поэтому снижение местной нагрузки в зоне наибольшей концентрации позволяет повысить до 60 % циклическую прочность резьбовых соединений. На рис. 2.26 в качестве примеров приведены варианты выполнения гаек и винта в резьбовой зоне с улучшенным распределением нагрузки по виткам резьбы (Р — коэффициент повышения предела выносливости по сравнению с обычным исполнением). Некоторое повышение предела выносливоЬти (до 20 %) можно получить путем выполнения отверстия под резьбу в гайке со стороны опорной поверхности на конус (рис. 2.27). В этом случае нагрузка Fj на виток винта со стороны опорной поверхности прикладывается на большем плече а [c.63]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...