Расчеты на прочность деталей ДВС при напряжениях, переменных во времени. Гоц А.Н. - 43 стр.

UptoLike

Составители: 

43
Исключим из диаграммы )(
rmra
f
σ
=
σ
(рис. 32) область, где предель-
ные максимальные напряжения σ
rmax
превышают предел текучести
rmra
r
σ+σ=σ
max
>
т
σ . Для этого проведем прямую KL, отсекающую на
осях координат отрезки
OL и OK, равные пределу текучести
т
σ .
Решив совместно уравнения (11) и (15), найдем координаты точки
C ),(
rmra
ττ пересечения прямой KL и гиперболы 3:
т
2
1
σ
σ
=σ
ra
; (24)
т
2
1
2
т
σ
σσ
=σ
rm
. (25)
Соединив точки
A(0,
1
σ ) и C(
rarm
σ
σ
;) (координаты ее получены из
уравнений (24) и (25)) прямой, построим
новую схематизированную диа-
грамму
[13] для ковких и высокопрочных (с шаровидным графитом) чугу-
нов.
Для касательных напряжений схематизированная диаграмма строится
аналогично, если заменить нормальные напряжения σ на касательные τ.
Предлагаемые схематизированные диаграммы практически не отли-
чаются от диаграмм Серенсена-Кинасошвили, но в отличие от последней
для их построения не требуется определение предела выносливости при
пульсирующем цикле σ
0
[15].
4.5. Влияние концентрации напряжений и абсолютных
размеров детали
Одной из причин возникновения и развития трещин усталости, приво-
дящих к усталостному разрушению материала, являются местные напря-
жения, возникающие в местах резкого изменения формы и размеров попе-
речного сечения детали и в местах приложения сосредоточенных нагрузок.
Явление возникновения местных напряжений называется
концентра-
цией напряжений
. Конструктивные элементы в деталях (отверстия, над-
резы, выточки и т. п.), вызывающие концентрацию напряжений, называют-
ся
концентраторами напряжений. На рис. 33 приведены некоторые часто
встречающиеся виды концентраторов напряжений.
Номинальным напряжением называется напряжение в опасном сече-
нии, вычисленное по формулам сопротивления материалов без учета кон-
центрации.
     Исключим из диаграммы σ ra = f ( σ rm ) (рис. 32) область, где предель-
ные максимальные напряжения σrmax превышают предел текучести
σ r max = σ ra + σ rm > σ т . Для этого проведем прямую KL, отсекающую на
осях координат отрезки OL и OK, равные пределу текучести σ т .
      Решив совместно уравнения (11) и (15), найдем координаты точки
C (τ ra , τ rm ) – пересечения прямой KL и гиперболы 3:
                                    σ 2−1
                             σ ra =       ;                              (24)
                                    σт
                                     σ 2т − σ −21
                              σ rm =              .                      (25)
                                          σт
     Соединив точки A(0, σ −1 ) и C( σ rm ; σ ra ) (координаты ее получены из
уравнений (24) и (25)) прямой, построим новую схематизированную диа-
грамму [13] для ковких и высокопрочных (с шаровидным графитом) чугу-
нов.
     Для касательных напряжений схематизированная диаграмма строится
аналогично, если заменить нормальные напряжения σ на касательные τ.
     Предлагаемые схематизированные диаграммы практически не отли-
чаются от диаграмм Серенсена-Кинасошвили, но в отличие от последней
для их построения не требуется определение предела выносливости при
пульсирующем цикле σ0 [15].

        4.5. Влияние концентрации напряжений и абсолютных
                             размеров детали
    Одной из причин возникновения и развития трещин усталости, приво-
дящих к усталостному разрушению материала, являются местные напря-
жения, возникающие в местах резкого изменения формы и размеров попе-
речного сечения детали и в местах приложения сосредоточенных нагрузок.
    Явление возникновения местных напряжений называется концентра-
цией напряжений. Конструктивные элементы в деталях (отверстия, над-
резы, выточки и т. п.), вызывающие концентрацию напряжений, называют-
ся концентраторами напряжений. На рис. 33 приведены некоторые часто
встречающиеся виды концентраторов напряжений.
    Номинальным напряжением называется напряжение в опасном сече-
нии, вычисленное по формулам сопротивления материалов без учета кон-
центрации.
                                                                          43