Расчеты на прочность деталей ДВС при напряжениях, переменных во времени. Гоц А.Н. - 27 стр.

UptoLike

Составители: 

27
Это положение подтверждается опытами, которые показывают, что с уве-
личением абсолютных размеров детали ее усталостная прочность снижает-
ся.
Начальная стадия усталостного процесса связана с преобладающим
значением касательных напряжений, так как усталость определяется преж-
де всего пластическими деформациями, и трещины возникают из линий
сдвигов в отдельных зернах. После появления трещины нормальные растя-
гивающие напряжения раскрывают ее и способствуют ее развитию, поэто-
му последующая стадия усталостного процесса большей частью связана с
преобладающим влиянием нормальных напряжений.
На рис. 18 показан пример развития
трещины усталости при переменном кру-
чении. Трещина в начале развивается на
небольшом участке в направлении дейст-
вия касательных напряжений, а затем от-
клоняется в направлении по спирали под
углом 45°, т. е. развивается по поверхно-
стям действия наибольших нормальных
растягивающих напряжений [4].
Увеличение зародышей усталостных трещин при переменном по на-
правлению скольжении происходит, как правило, в плоскостях, где дейст-
вуют максимальные касательные напряжения. Пока трещина распростра-
няется вдоль плоскости скольжения, никаких изменений в процессе ее рос-
та не обнаруживается. Этот процесс обычно называют первой стадией рос-
та трещины, которая может составлять иногда незначительную, а иногда
существенную часть всей долговечности. Это характерно, по-видимому,
для малых напряжений. Трещина при этом растет медленно. При действии
высоких циклических напряжений, при наличии вырезов или в условиях,
когда отношение растягивающего напряжения к касательной составляю-
щей велико, первая стадия роста трещины может перейти во вторую.
Вторая стадия роста трещины проходит под влиянием максимально-
го главного нормального напряжения в окрестности вершины трещины, а
не локального касательного напряжения. При этом вершина трещины мо-
жет отклониться от плоскости скольжения, и трещина будет распростра-
няться в направлении, примерно перпендикулярном направлению главного
Рис. 18. Схема развития
трещины усталости на по-
верхности вала при круче-
нии
Это положение подтверждается опытами, которые показывают, что с уве-
личением абсолютных размеров детали ее усталостная прочность снижает-
ся.
     Начальная стадия усталостного процесса связана с преобладающим
значением касательных напряжений, так как усталость определяется преж-
де всего пластическими деформациями, и трещины возникают из линий
сдвигов в отдельных зернах. После появления трещины нормальные растя-
гивающие напряжения раскрывают ее и способствуют ее развитию, поэто-
му последующая стадия усталостного процесса большей частью связана с
преобладающим влиянием нормальных напряжений.
      На рис. 18 показан пример развития
трещины усталости при переменном кру-
чении. Трещина в начале развивается на
небольшом участке в направлении дейст-
вия касательных напряжений, а затем от-
клоняется в направлении по спирали под Рис. 18. Схема развития
углом 45°, т. е. развивается по поверхно- трещины усталости на по-
                                           верхности вала при круче-
стям действия наибольших нормальных
                                           нии
растягивающих напряжений [4].
      Увеличение зародышей усталостных трещин при переменном по на-
правлению скольжении происходит, как правило, в плоскостях, где дейст-
вуют максимальные касательные напряжения. Пока трещина распростра-
няется вдоль плоскости скольжения, никаких изменений в процессе ее рос-
та не обнаруживается. Этот процесс обычно называют первой стадией рос-
та трещины, которая может составлять иногда незначительную, а иногда
существенную часть всей долговечности. Это характерно, по-видимому,
для малых напряжений. Трещина при этом растет медленно. При действии
высоких циклических напряжений, при наличии вырезов или в условиях,
когда отношение растягивающего напряжения к касательной составляю-
щей велико, первая стадия роста трещины может перейти во вторую.
      Вторая стадия роста трещины проходит под влиянием максимально-
го главного нормального напряжения в окрестности вершины трещины, а
не локального касательного напряжения. При этом вершина трещины мо-
жет отклониться от плоскости скольжения, и трещина будет распростра-
няться в направлении, примерно перпендикулярном направлению главного

                                                                     27