Метод Степнова М.Н

Метод М.Н. Степнова [1] расчетного построения кривых усталости при асимметричном цикле нагружения для деформируемых алюминиевых и титановых сплавов базируется на уравнениях обобщенной кривой усталости (2.38).(2.40), (2.43), (2.45), (2.47) и методике оценки предельной амплитуды цикла напряжений.

Применительно к алюминиевым сплавам уравнения кривых усталости при асимметричных изгибе и растяжении-сжатии соответственно записываются в виде в виде

(2.54)

(2.55)

Экспериментальная проверка этих уравнений производилась путем сопоставления расчетных значений предельных амплитуд для долговечностей 10⁵, 10⁶, 10⁷ и 10⁸ циклов и опытных данных, упомянутых в разделе 2.4.1.

Статистический анализ показал, что уравнения (2.54) и (2.55) при отсутствии систематической ошибки обеспечивают оценку предельной амплитуды цикла для указанных выше долговечностей с относительной средней квадратической ошибкой, равной =12%, что лишь на 5-7% превышает погрешность определения предельной амплитуды цикла путем непосредственных испытаний на усталость серии из 8...10 образцов, как того требует действующий стандарт.

Для титановых сплавов уравнения кривых усталости при асимметричных изгибе и растяжении-сжатии соответственно имеют вид

(2.56)

и

(2.57)

Имеющиеся экспериментальные результаты удовлетворительно согласуются с выше приведенными уравнениями; относительное среднее квадратическое отклонение (ошибка) расчетных от экспериментальных значений предельных амплитуд не превышает 16...18%, что определяется в основном погрешностью эксперимента при испытании партии 8...10 образцов на одну кривую усталости.

Для расчетного построения кривых усталости при асимметричном нагружении, ординаты которых представлены в максимальных напряжениям, следует к левой и правой частям уравнений (2.52...2.57) прибавить значения среднего напряжения цикла .

Например, для случая уравнения (2.57) ординаты соответствующей кривой усталости должны подсчитываться по формуле

Аналогично можно поступить с уравнениями (2.52...2.56).

Дата добавления: 2013-12-13