рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Раздел Образование
/
Типи циклів напружень та їх характеристики

Реферат Курсовая Конспект

Выберите учебное заведение

Типи циклів напружень та їх характеристики

Типи циклів напружень та їх характеристики - раздел Образование, РОЗРАХУНКИ НА ОПІР ВТОМЛЕНОСТІ з розділу курсу «Опір матеріалів» У Більшості Випадків Інженерної Практики Змінні Напруження, Що Діють У Елемен...

У більшості випадків інженерної практики змінні напруження, що діють у елементах конструкцій, є періодичними функціями часу з періодом .

Сукупність усіх значень напружень за час одного періоду називають циклом напружень (рис. 4).

Рисунок 4 – Цикл напружень

Експериментально встановлено, що на опір втоми не впливає закон, за яким змінюються напруження у часі, а втомленість матеріалу залежить від максимальних та мінімальних напружень циклу.

Якщо зміна напружень відбувається несиметрично відносно осі часу (див. рис. 4), то такий цикл називають асиметричним.

За допомогою введення середніх (або постійних) напружень , та амплітудних (або змінних) напружень довільний асиметричний цикл можна звести до симетричного коливання амплітудної складової відносно середнього напруження циклу.

Тож, середнє напруження циклу є алгебраїчна напівсума найбільшого та найменшого напруження циклу.

. (3)

Амплітудне напруження циклу є алгебраїчна напіврізниця найбільшого та найменшого напруження циклу.

. (4)

Слід зазначити, що середнє напруження циклу може бути як позитивним > 0, так і негативним < 0. Амплітудне напруження є строго позитивною величиною. Подвійне значення амплітуди коливань напруження називають розмахом циклу.

З формул (3) та (4) , а також з даних на рис.4 випливає, що

; . (5)

Відношення мінімального напруження циклу до максимального ( з урахуванням знаків цих напружень) називається коефіцієнтом асиметрії циклу .

. (6)

Усі цикли змінних напружень можна умовно розподілити на 2 класи. Знакопостійні цикли – це цикли з найбільшим та найменшим напруженнями однакових знаків ( рис. 5 а,б).

	> 0; > 0; > 0; .
a
	< 0; < 0; < 0; .
б
Рисунок 5 – Знакопостійні цикли

Знакозмінні цикли – ті, у яких найбільші і найменші напруження мають різні знаки (рис. 6 а,б).

	> 0; < 0; > 0; > ; .
a
	> 0; < 0; < 0; >; .
б
Рисунок 6 – Знакозмінні цикли

Таким чином, коефіцієнт асиметрії циклу може набувати будь-яких значень у діапазоні

Цикли, що мають однакові коефіцієнти , називають подібними.

У практичних розрахунках на опір втомленості особливе значення мають три типові цикли:

§ симетричний цикл (рис. 7), у якому

	==; = 0; .
Рисунок 7 – Симетричний цикл

Такий цикл зміни напружень виникає при навантаженні вагонних осей, обертових валів редукторів тощо.

§ пульсаційний (віднульовий) цикл (рис.8):

	; .
Рисунок 8 – Пульсаційний цикл

Пульсаційні цикли мають місце в елементах зубчатого зчеплення, у трубопроводах та гідросистемах.

§ «статичний цикл» (рис. 9), або статичне навантаження (напруження не змінюються у часі):

	;
Рисунок 9 – Статичне навантаження

Развернуть

Открыть в широком формате

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

РОЗРАХУНКИ НА ОПІР ВТОМЛЕНОСТІ з розділу курсу «Опір матеріалів»

НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ... Харківський політехнічний інститут...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Типи циклів напружень та їх характеристики

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

РОЗРАХУНКИ НА ОПІР ВТОМЛЕНОСТІ
Навчально-методичний посібник з розділу курсу «Опір матеріалів» для студентів машинобудівних спеціальностей Затверджено редакційн

Механізм руйнування від втомленості
Руйнування належить до одного з видів порушення міцності, яке для конструкції або її окремого елемента може відбуватись внаслідок надмірної (пружної або пластичної) деформації, втрати стійкості, по

Границя витривалості. Крива втомленості
Для руйнування від утоми недостатньо змінності напружень. Потрібно, щоб напруження мали ще й певний рівень. Для кожного матеріалу існує таке максимальне напруження циклу, при якому

Діаграма граничних напружень
При визначені границь витривалості будь-якого металу для циклів з довільним коефіцієнтом асиметрії

Лінеаризація діаграми граничних напружень
Діаграма граничних напружень (рис.12) є нелінійною функцією , тому у практичних розрахунках складна у використанні. За пропо

Вплив концентрації напружень
Під концентрацією напружень, зазвичай, розуміють різке підвищення напружень в обмеженому об’ємі навантаженого тіла. Напруження в зоні концентрації називаються місцевими. Явище конце

Вплив стану поверхні
Стан поверхневого шару деталі, яка знаходиться під дією циклічних навантажень, може суттєво вплинути на значення границі її витривалості. Це пояснюється наступними факторам

Вплив додаткових факторів
Коефіцієнт впливу зміцнення поверхні – це відношення границі витривалості

Коефіцієнт зниження границі витривалості
Експериментально встановлено [1], що вплив концентрації напружень, абсолютних розмірів деталі, стану її поверхні деталі та обробки, що її зміцнює можна урахувати за допомогою одного

Розрахунки на міцність при циклічних навантаженнях
Розрахунки на міцність при дії повторно – змінних напружень проводяться у декілька етапів. Спочатку, з використанням розрахункових формул опору матеріалів, визначаються попередні ро

Розрахунково–проектувальне завдання
При вивченні розділу «Опір втомленості» в курсі опору матеріалів ставиться мета навчити студентів основам інженерного розрахунку елементів конструкцій машин і механізмів на міцність при діях навант

Склад розрахунково–проектувального завдання
Розрахунково – проектувальне завдання складається з двох етапів: 1. Рішення запропонованих викладачем задач для певних варіантів розрахункових схем і вихідних даних, оформлення їх за вимог

Порядок виконання завдання
1. Виписати для заданого варіанту вихідні дані. В певному масштабі накреслити схему заданого валу з зазначенням лінійних розмірів і технологічних особливостей 2. Поряд із зображенням валу,

Приклад розв’язання задачі
У якості приклада зробимо перевірочний розрахунок на витривалість та текучість вала, зображеного на рис. 31 а,б. У вхідних даних до задачі позначені геометричні розміри вала та зубч

Приймаємо
кНм; кНм; кНм;

Приймаємо
=1,965 кНм; = – 0,654 кНм;

Приймаємо
=1,672 кНм; =1,382 кНм;

Приймаємо
=2,836 кнм; =1,09 кнм;

Розрахункові схеми валів
Додаток 1

Вхідні дані до задачі
№ вар. Розмір колес, мм Розміри вала, мм Сили, кН