КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Явление усталости
Лекция 34
Расчет конструкций, элементы которых движутся с ускорением.
Предположим, что нужно рассчитать движение груза с ускорением а. : Итак, по сравнению со статическим появляется : ; (7) Тогда Частный случай: (свободное падение груза): : : ; (истребители) Если , то
Тела, подвергающиеся периодически изменяющимся нагрузкам, по истечении определенного числа циклов разрушаются. Такое явление называют усталостью материала. Способность материала сопротивляться достаточно большому числу циклов периодически повторяющейся нагрузки называют выносливостью. Периодически изменяющиеся нагрузки вызывают напряжения, которые также изменяют свои величины периодически. Например, периодический характер изменения растягивающих и сжимающих напряжений при одноосном растяжении — сжатии может быть изображен графиком, показанным на (рис.6). Этот периодический процесс характеризуется максимальным и минимальным напряжениями цикла (σmax и σmin), амплитудой цикла , средним напряжением ,коэффициентом несимметрии цикла периодом Т или частотой цикла . Для знакопеременного симметричного цикла σmax=-σmin и r=-1; для статической нагрузки r=1. рис.6 рис.7 Сопротивление материала усталостным разрушениям можно определить на основании кривой Велера. Эта кривая строится на основании следующих опытных данных. Пусть одинаковые образцы при одинаковых условиях подвергаются периодическому знакопеременному симметричному растяжению— сжатию таким образом, что амплитуда напряжений, оставаясь постоянной для каждого образца, меняется от одного образца к другому. Каждый образец до разрушения выдерживает N циклов при некотором наибольшем напряжении σ. Откладывая число N по горизонтали, а величину σ по вертикали, получим кривую Велера (рис.7). Различные железные сплавы характеризуются кривой Велера, имеющей асимптоту σ=σ0. Следовательно, при симметричном цикле нагружения образца с наибольшим напряжением σ < σ 0 он может выдержать без разрушения неограниченное число циклов. Если же наибольшее напряжение в образце σ > σ 0, то он разрушается при конечном числе циклов N, которое дает диаграмма Велера. Напряжение σ 0 называют пределом усталости. Для сталей предел усталости при симметричном цикле растяжения — сжатия составляет 30-50% от временного сопротивления. Так как неограниченное число циклов осуществить нельзя, то для установления значения предела усталости задаются определенным достаточно большим числом циклов и определяют наибольшее напряжение, при котором образец, проходя через все число циклов, не разрушается. Для сталей такое число циклов, или базу испытаний, принимают в пределах 106—107 циклов, для цветных металлов — в пределах (5—7) 107 циклов.
Дата добавления: 2014-01-06; Просмотров: 309; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |