Расчеты на прочность деталей ДВС при напряжениях, переменных во времени. Гоц А.Н. - 47 стр.

UptoLike

Составители: 

47
щего объяснения масштабного эффекта. Особенно сильно сказывается
влияние масштабного фактора на образцы с концентрацией напряжений.
Отсюда следует, что абсолютные размеры образца влияют также на вели-
чину эффективного коэффициента концентрации напряжений. Снижение
предела выносливости с увеличением
размеров детали может достигать
больших значений. Так, например, были
испытаны оси в натуральную величину
диаметром 170 мм и образцы диамет-
ром 7,5 мм, которые вырезались из этих
же самых испытанных осей. Предел
выносливости для осей оказался рав-
ным 120 МПа, а для образцов – 230
МПа.
Отсюда следует, что расчеты на
прочность для деталей нельзя строить,
исходя из лабораторных данных для малых образцов.
Уменьшение предела выносливости деталей с увеличением ее абсо-
лютных размеров учитывается коэффициентом влияния абсолютных раз-
меров (масштабным коэффициентом), равным отношению предела вынос-
ливости детали данного размера к пределу выносливости лабораторного
образца подобной конфигурации сечением
d = 7…10 мм.
Масштабный коэффициент без концентрации напряжений
()
(
)
()
.
0
1
1
d
d
d
σ
σ
σ
=ε (29)
Масштабный коэффициент с концентрацией напряжений
()
(
)
()
.
0
1
1
d
k
d
k
d
k
σ
σ
σ
=ε (30)
В формулах (29) и (30)
()
d
1
σ
и
(
)
0
1
d
σ
предел выносливости дета-
ли и предел выносливости лабораторного образца диаметром
d
0
, геометри-
чески подобного данной детали без концентрации напряжений;
()
d
k
1
σ и
()
0
1
d
k
σ предел выносливости детали и предел выносливости лабора-
торного образца диаметром
d
0
, геометрически подобного данной детали с
иcточником концентрации напряжений.
Рис. 36 Градиент напряжений для
образцов малого и большого диа-
метров
щего объяснения масштабного эффекта. Особенно сильно сказывается
влияние масштабного фактора на образцы с концентрацией напряжений.
Отсюда следует, что абсолютные размеры образца влияют также на вели-
чину эффективного коэффициента концентрации напряжений. Снижение
предела выносливости с увеличением
размеров детали может достигать
больших значений. Так, например, были
испытаны оси в натуральную величину
диаметром 170 мм и образцы диамет-
ром 7,5 мм, которые вырезались из этих
же самых испытанных осей. Предел
выносливости для осей оказался рав-
ным 120 МПа, а для образцов – 230
МПа.                                       Рис. 36 Градиент напряжений для
    Отсюда следует, что расчеты на образцов малого и большого диа-
прочность для деталей нельзя строить, метров
исходя из лабораторных данных для малых образцов.
    Уменьшение предела выносливости деталей с увеличением ее абсо-
лютных размеров учитывается коэффициентом влияния абсолютных раз-
меров (масштабным коэффициентом), равным отношению предела вынос-
ливости детали данного размера к пределу выносливости лабораторного
образца подобной конфигурации сечением d = 7…10 мм.
    Масштабный коэффициент без концентрации напряжений
                                    (σ )
                           (εσ )d = −1 d .                             (29)
                                   (σ −1 )d0
     Масштабный коэффициент с концентрацией напряжений

                         (εσk )d = ((σ−1k))d .                         (30)
                                    σ −1k d
                                               0
     В формулах (29) и (30) (σ −1 )d и (σ −1 )d – предел выносливости дета-
                                               0
ли и предел выносливости лабораторного образца диаметром d0, геометри-
чески подобного данной детали без концентрации напряжений; (σ −1k )d и
(σ −1k )d 0   – предел выносливости детали и предел выносливости лабора-

торного образца диаметром d0 , геометрически подобного данной детали с
иcточником концентрации напряжений.
                                                                         47