Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника



Розрахунок на міцність при повторно-змінних напругах




Читайте также:
  1. Автоматизація комп‘ютерних проектів. Автоматизований розрахунок обміну валют
  2. Вибір та розрахунок кількості транспортного обладнання
  3. ЗАГАЛЬНИЙ РОЗРАХУНОК ГОДИН
  4. Конструктивний розрахунок
  5. Методи оцінювання вартості цінних паперів та розрахунок їх прибутковості
  6. Проектний розрахунок
  7. Розрахунки на міцність при згині.
  8. Розрахунок базових виробничо-економічних показників підприємства
  9. Розрахунок балансу робочого часу одного середньооблікового робітника
  10. Розрахунок величини осідання пальових фундаментів.

У випадку простих видів деформації при зміні напружень у деталі по симетричному циклу запас міцності при дії, наприклад, нормальних напружень можна обчислити по формулі

,

де — границя витривалості деталі при розтяганні-стисканні або при згині; — номінальні фактично діючі знакозмінні напруження.

Для розрахунку на міцність при змінних навантаженнях у випадку складного напруженого стану можна використовувати відповідні гіпотези міцності. При цьому для матеріалів у пластичному стані, як відомо, застосовують третю й четверту гіпотези міцності. У розглянутому випадку ці гіпотези повинні бути записані у вигляді

; (7)
. (8)

Відповідно до експериментальних данних умова міцності у формі еліптичної залежності (рис.14) при згині й крутінні виражається формулою (10), а стосовно до деталі досить великих розмірів з концентрацією напружень - формулою

(9)

або

. (10)

Тоді, маючи на увазі, що — коефіцієнт, що характеризує запас міцності тільки по нормальних напруженнях, і — коефіцієнт, що характеризує міцність тільки по дотичних напруженнях, на підставі співвідношення (10) будемо мати:

,

звідки запас міцності при складному напруженому стані, наприклад, при спільній дії згину й крутіння, визначиться формулою

. (11)

Позначаючи

, (12)

запишемо рівняння кривої граничних напружень для зразка без концентрації напружень так:

. (13)

При дії дотичних напружень відповідне рівняння має аналогічний вигляд:

. (14)

Значення й для ряду сталей при різних видах деформації залежно від межі міцності наведені в табл. 2.

Таблиця 2

350-550 520-750 700-1000 1000-1200 1200-1400 0,05 0,10 0,20 0,25 0,05 0,10 0,15

 

З огляду на вплив та границю витривалості при асиметричному циклі різних факторів, у тому числі концентрації напружень, абсолютних розмірів перетину, стану поверхні й т.д., виходять із експериментально встановлених закономірностей, що полягають у тім, що відношення граничних амплітуд напружень гладкого зразка й розглянутої деталі залишається постійним незалежно від величини середнього напруження циклу



 

Тоді остаточний вираз для запасу міцності буде наступним:

. (15)

Аналогічно при крутінні

. (16)

Якщо асиметрія циклу дуже велика, то роль змінних напружень при оцінці міцності може виявитися несуттєвою й розрахунок варто проводити по граничному стані, як при статичному навантаженні. У зв'язку із цим, поряд із запасом міцності по утомі [(15), (16)], варто визначати запас міцності й по несучій здатності при статичному навантаженні.

Аналогічно проводять розрахунок і при складному напруженому стані. При асиметричному циклі коефіцієнт запасу при змінних навантаженнях визначається по формулі (11), у якій і обчислюються відповідно по формулах (15) і (16). Величина запасів міцності при розрахунку на витривалість залежить від точності визначення зусиль і напружень, від однорідності матеріалів, якості технології виготовлення деталі й інших факторів. При підвищеній точності розрахунку (із широким використанням експериментальних даних по визначенню зусиль, напружень і характеристик міцності), при достатній однорідності матеріалу й високій якості технологічних процесів приймається запас міцності . Для звичайної точності розрахунку (без належної експериментальної перевірки зусиль і напружень) при помірній однорідності матеріалу . При зниженій точності розрахунку (відсутності експериментальної перевірки зусиль і напруг) і зниженої однорідності матеріалу, особливо для лиття й деталей значних розмірів, .



Найбільш достовірні дані про необхідні запаси міцності деталі можуть бути встановлені на основі результатів натурних випробувань деталей або досвіду експлуатації машин з деталями цього типу.

 

Питання для самоконтролю

 

1. Які фактори зменшують границю витривалості матеріалів? Як кіль­кісно оцінюють їх вилив?

2. Розкажіть, які практичні заходи дають змогу збільшити витри­валість деталей машин?

3. В чому полягають розрахунки на витривалість?

4.Як проводять розрахунки на витривалість за коефіцієнтом за­пасу міцності?
Заняття № 70

 

Тема: 2.10. Контиктні напруження

План


Дата добавления: 2015-02-09; просмотров: 49; Нарушение авторских прав







lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2021 год. (0.01 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты