60) Кривая усталости и диаграмма предельных амплитуд напряжений.

С

σ, τ

пособность противостоять действию переменных нагрузок называется сопротивлением усталости. Его оценивают с помощью предела выносливости, определяемого экспериментально. По результатам испытаний строят кривую усталости

Число циклов ограничено базовым числом циклов N_δ

σ_R (при N_δ) – предел выносливости.

Д иаграмма предельных амплитуд

Цикл в точке К является для заданного R предельным

Для заданного цикла

Определение коэффициента запаса прочности

61) Основные факторы, влияющие на предел выносливости.

1) Влияние концентрации напряжений

Снижение предела выносливости за счет резких изменений формы детали, отверстий, выточек и т.п. учитываются эффективным коэффициентом концентрации напряжений К_σ и К_τ

, где σ_-1 , τ_-1–пределы выносливости образца без концентрации напряжений; σ_-1к , τ_-1к–предел выносливости образца с концентрацией напряжений

, где и – теоретические коэффициенты концентрации; q–коэффициент чувствительности материала.

2) Влияние абсолютных размеров детали

Снижение предела выносливости с ростом абсолютных размеров детали называется масштабным коэффициентом

, где и – пределы выносливости образца диаметром d; – пределы выносливости образца диаметром 7-10 мм.

3)Влияние состояния поверхности детали. Усталостные принципы начинаются от поверхности детали.

Коэффициент качества поверхности , где , – предел выносливости для образцов, имеющих данную обработку поверхности; , – предел выносливости полированного образца

4)Общий коэффициент снижения предела выносливости

62) Расчеты на прочность конструкций при переменных напряжениях.

Предел выносливости детали при симметричном цикле

Коэффициент запаса прочности по усталости:

-Изгиб

-Кручение

-Сложное напряжение

63) Теории прочности.

П редположение о равнопрочности разнотипных напряженных состояний называется теорией прочности.

– одноосное напряженное состояние, равнопрочное данному

– хрупкий материал

– пластичный материал

Теории прочности, объясняющие возникновение опасного состояния разрушением называются теориями хрупкого разрушения, а объясняющие его возникновение появлением недопустимых пластических деформаций – теориями пластичности.

Теории хрупкого разрушения:

1. Теория наибольших нормальных напряжений

Напряженные состояния равнопрочны по хрупкому разрушению если у них равны наибольшее растягивающие напряжения.

2. Теория наибольших растягивающих деформаций.

Напряженные состояния равнопрочны по хрупкому разрушению если у них равны наибольшие растягивающие деформации.

Получаем

Теории пластичности

3)Теория наибольших касательных напряжений

Напряженные состояния равнопрочны, если у них равны наибольшие касательные напряжения

Получаем

Для плоского напряженного состояния с учетом главных напряжений:

4)Теория удельной потенциальной энергии формоизменения

Напряженные состояния равнопрочны по появлению недопустимых пластических деформаций, если у них равны удельные потенциальные энергии изменения формы

Удельная потенциальная энергия изменения формы

Подставляя

5)Теория прочности Мора

Напряженные состояния равнопрочны если при одновременном пропрорциональном увеличении главных напряжений в одно и то же число раз их определяющие окружности коснутся предельной огибающей.