ВУЗ:
Составители:
Рис. 19. Концентрация напряжений надреза при растяжении и изгибе
Рис. 20. Теоретический коэффициент концентрации напряжений α
K
для вала при изгибе
На рис. 20 представлены числовые значения α
K
вала, к которому приложена изгибающая нагрузка. При
этом, однако, обнаружено, что значения α
K
, определенного в соответствии с теорией упругости, еще недостаточ-
но, чтобы определить предел выносливости надрезанного образца как предельную прочность при циклическом
нагружении для детали данной формы.
Кроме того, необходимо учитывать влияние свойств данного материала, для чего вводят эксперименталь-
но определяемый эффективный коэффициент концентрации напряжений, учитывающий влияние надреза на
усталостную прочность образца:
β
K
= σ
D
/ σ΄
D
> 1, (1.15)
где σ
D
и σ΄
D
– пределы выносливости гладкого и надрезанного образцов соответственно.
Расчетная предельная прочность детали при циклическом нагружении σ
nD
может быть получена из отно-
шения
σ
nD
= σ
D
/ β
K
. (1.16)
Полностью учесть влияние формы можно только путем натурных испытаний целой детали на усталость.
1.2.2.4. Суммирование повреждений. При использовании двух уровней нагружения можно увеличить
количество информации, получаемой с помощью кривых Велера (рис. 21). При этом получают кривые повреж-
даемости, которые позволяют проследить за ходом накопления повреждений при циклическом нагружении. Из
данных рис. 21,
б следует, что с помощью циклического нагружения при низких амплитудах напряжений на
первой ступени можно достичь сначала "отрицательного" повреждения и, следовательно, повысить долговеч-
ность при нагружении на второй ступени.
Ход процесса повреждения при нескольких уровнях нагружения определяют с помощью математического
закона накопления повреждений.
Согласно гипотезе линейного накопления повреждений Пальмгрена–Майнера принимают, что поврежде-
ние, вызываемое циклическим нагружением за
n циклов, пропорционально отношению n / N (N – число циклов
до разрушения по кривой Велера) и общее повреждение не зависит от последовательности частичных повреж-
дений. По этой гипотезе усталостный излом наступает, когда повреждение
S достигает величины
∑
=
==++=
q
i
iiqq
NnNnNnNnS
1
2211
1//...// . (1.17)
На рис. 21, б эта зависимость представлена в виде прямой, идущей под углом 45º.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 12
- 13
- 14
- 15
- 16
- …
- следующая ›
- последняя »
