Расчеты на прочность деталей ДВС при напряжениях, переменных во времени. Гоц А.Н. - 84 стр.

        При расчете деталей ДВС методом конечных элементов (МКЭ) по из-
вестным компонентам тензора напряжении можно определить главные напря-
жения σi (i = 1,2,3) и главные площадки при действии максимальной и мини-
мальной нагрузок, а также найти коэффициент nσ по формуле (48) для эк-
вивалентных напряжений.
     Однако, как отмечает И.А. Биргер [10], модель усталостной долго-
вечности (60) еще не получила в полном объеме экспериментальной про-
верки и ее можно использовать только для приближенной оценки. Поэтому
вопрос о выборе модели усталостной долговечности при сложном напря-
женном состоянии остается открытым особенно при расчете деталей ДВС
численными методами.
     Сложность возникает в том, что при таком расчете из анализа выпадает
тот очевидный факт, что при действии на деталь максимальных и минимальных
нагрузок положение главные площадки будут располагаться по-разному [14,
18, 19], т. е. главные площадки от действия максимальных и минимальных
нагрузок, как правило, не совпадают. Это означает, что при расчете, напри-
мер, плоского напряженного состояния таким образом амплитудные σa и сред-
ние σm напряжения фактически вычисляются по максимальным σmax, τmax и
минимальным σmin, τmin напряжениям, действующих в разных площадках или
определяются для некоторой усредненной площадки.
     При расчете МКЭ с помощью плоской конечно-элементной схемы детали
в каждой узловой точке ее тензоры T напряжений определяют в виде (рис. 55):
                                                    σ x τ xy
                                                T=           .           (64)
                                                    τ yx σ y
                                             При этом вполне естественным
                                        является то, что компоненты тензора
                                        (63) будут разными при действии мак-
                                        симальных и минимальных нагрузок.
                                             Для того чтобы можно было исполь-
                                        зовать формулу Гафа и Полларда (58),
                                        преобразуем компоненты тензора напря-
     Рис. 55. Напряжения на площадке,
     расположенной под углом α к ис-    жений типа (64), полученные расчетом
     ходной                             МКЭ в узловых точках расчетной схемы,

84