Переменность - напряжение
Cтраница 3
На самом деле в условиях переменности напряжений в материале изделия образуются поперечные, невидимые на глаз зародышевые трещины, постепенно разрастающиеся и объединяющиеся в макротрещину, проникающую в глубь изделия. Берега трещины, надавливая друг на друга, в процессе переменности напряжений оказываются притертыми - гладкими. Поперечное сечение элемента постепенно уменьшается и доходит до таких размеров, при которых напряжения в материале достигают предела прочности, вследствие чего происходит разрушение. Этим объясняется хрупкий характер окончательного разрушения даже в материалах, обладающих в иных условиях высокой пластичностью. Избирательный характер деформаций и разрушения от усталости - сосредоточение их в очень локальной области вблизи максимальной концентрации напряжений - отличает деформацию и разрушение в условиях усталости от таковых при однократном нагружении. В изломе детали, разрушившейся от усталости, имеются две ярко выраженные зоны: наружная - область трещины, - гладкая, блестящая, с притертыми поверхностями берегов трещины; внутренняя - область окончательного хрупкого разрушения, с характерным для хрупкого разрушения зернистым изломом. Усталость материала является грозным явлением, могущим привести к весьма опасным катастрофам, если не принять меры, обеспечивающие невозникновение ее. Эти меры обеспечивают непревышение ( с некоторым коэффициентом запаса) максимальными местными напряжениями предела выносливости. Таким образом, необходимо, с одной стороны, снижать максимальные местные напряжения, а с другой - повышать предел выносливости материала. Снижение максимальных местных напряжений обеспечивается приданием элементу формы, не вызывающей больших концентраций напряжений, приданием поверхности изделия гладкости. Даже след от резца, обрабатывающего изделие, у дна которого образуется концентрация напряжений, может явиться началом образования трещины усталости. [31]
При расчете деталей, подверженных действию циклических нагрузок, обычно размеры вначале определяются приближенно. Затем по приведенным формулам определяются действительные коэффициенты запаса прочности с учетом переменности напряжений. [32]
Расчет детали, служащий для определения ее основных размеров ( проектный расчет), обычно выполняется приближенно без учета переменности напряжений, но по пониженным допускаемым напряжениям. После выполнения рабочего чертежа детали производится ее уточненный проверочный расчет с учетом переменности напряжений, а также конструктивных и технологических факторов, влияющих на усталостную прочность детали. При этом расчете определяют коэффициенты запаса прочности п для одного или нескольких предположительно опасных сечений детали. Эти коэффициенты запаса сопоставляют с теми, которые назначают для деталей, аналогичных проектируемой при заданных условиях ее эксплуатации. [33]
После разработки конструкции бруса производят уточненный расчет на прочность с учетом деформации изгиба, влияния концентрации напряжений, переменности напряжений во времени и др. ( см. гл. [34]
Многие детали машин в процессе работы испытывают напряжения, циклически меняющиеся во времени. К ним относятся, в частности, валы, вращающиеся оси, пружины, рессоры и т.п. При этом переменность напряжений может быть как следствием непостоянства действующей на деталь нагрузки, так и результатом изменения положения детали по отношению к постоянной нагрузке. [35]
Расчет валов на совместное действие изгиба и кручения рассматривается в гл. Сравнительно невысокие допускаемые напряжения, указанные в условиях настоящей задачи, приняты для компенсации ошибок, проистекающих от пренебрежения влиянием кручения и переменности напряжений во времени. [36]
Расчет валов на совместное действие изгиба и кручения рассматривается в гл. Сравнительно невысокое допускаемое напряжение, указанное в условии настоящей задачи, принято для компенсации ошибок, проистекающих от пренебрежения влиянием кручения и переменности напряжений во времени. [37]
Расчет валов на совместное действие изгиба и кручения рассматривается в гл. Сравнительно невысокие допускаемые напряжения, указанные в условиях настоящей задачи, приняты для компенсации ошибок, проистекающих от пренебрежения влиянием кручения и переменности напряжений во времени. [38]
Расчет валов на совместное действие изгиба и кручения рассматривается в гл. Сравнительно невысокое допускаемое напряжение, указанное в условии настоящей задачи, принято для компенсации ошибок, проистекающих от пренебрежения влиянием кручения и переменности напряжений во времени. [39]
 |
Схемы повышения жесткости балочных систем трубопроводов. [40] |
Основной причиной, вызывающей значительные колебания, является ветровой поток, направленный поперек сооружения и вызывающий колебания вдоль и поперек оси перехода. Переменность напряжений, возникающих в элементах перехода от колебаний системы, компенсируют предварительным напряжением конструкций. [41]
Изменение кривизны срединной поверхности может осуществляться только при переменных деформациях по толщине. Переменность деформаций по толщине может иметь место тогда, когда напряжения, вызывающие деформации, также переменны по толщине. Переменность напряжений по толщине может являться результатом приложения к деформируемой заготовке изгибающего момента. [42]
При значительных ускорениях эти напряжения могут существенно увеличиваться. Если движение стержня является возвратно-поступательным, то напряжения в нем будут переменными, изменяющимися от некоторой наибольшей величины до минимальной, соответствующей ускорению обратного направления. В некоторых случаях переменность напряжений обусловливается, кроме того, напряжениями от изгиба в разных направлениях. [43]
В предыдущих главах при формулировке условий прочности не учитывалось, что многие детали машин работают при переменных во времени нагрузках и, следовательно, возникающие в них напряжения также переменны во времени. Практика машиностроения уже в середине XIX века показала, что это обстоятельство необходимо учитывать. Особенно наглядно влияние переменности напряжений на прочность выявили железнодорожные катастрофы, вызванные поломками осей вагонов. Эти оси, рассчитанные по статическим механическим характеристикам стт или ств, разрушались, проработав некоторое время в условиях переменных напряжений, вызванных вращением оси относительно вагона и ударными нагрузками из-за неправильностей рельсового пути. Законы изменения нагрузок во времени могут быть самыми разнообразными. Например, крыло самолета за один полет нагружается различными нагрузками при взлете и посадке, на режимах набора высоты, крейсерского полета и снижения. Причем полет происходит в условиях неспокойной атмосферы, что также является причиной переменности нагрузок. Будут рассмотрены только простейшие режимы, которые вызывают в деталях циклически изменяющиеся во времени напряжения. К таким режимам сводится или может быть сведено нагружение большинства деталей машин и элементов конструкций. [44]
В подавляющем большинстве случаев расчеты на прочность деталей, работающих при переменных напряжения, выполняют как проверочные. Это связано в первую очередь с тем, что общий коэффициент снижения предела выносливости ( К л или К л) в процессе конструирования детали можно выбрать лишь ориентировочно, так как у расчетчика ( конструктора) на этой стадии работы имеются лишь весьма приближенные представления о размерах и форме детали. Проектный расчет детали, служащий для определения ее основных размеров, обычно выполняется приближенно без учета переменности напряжений, но по пониженным допускаемым напряжениям. [45]
Страницы: 1 2 3 4