Cтраница 2
Для изотропных материалов, которые разрушаются при наступлении текучести или путем пластического разрыва, гипотеза максимального касательного напряжения почти так же хороша, как и гипотеза удельной энергии формоизменения. [16]
В качестве практического правила можно принять, что гипотезу максимального нормального напряжения следует применять для изотропных материалов с удлинением менее 5 % на базе 2 дюйма, а гипотезу удельной энергии формоизменения или гипотезу максимального касательного напряжения для материалов с удлинением 5 % или более на базе 2 дюйма. В тех случаях, когда возможно, следует применять методы механики разрушения. [17]
Таким образом, из третьего соотношения видно, что разрушение произойдет. Этого и следовало ожидать, поскольку гипотеза удельной энергии формоизменения предсказывает разрушение, а гипотеза максимального касательного напряжения дает результаты с некоторым запасом по сравнению с первой. Если предполагается использовать сталь 1020, необходимо изменить конструкцию. [18]
Экспериментальные результаты для других напряженных состояний свидетельствуют о том, что гипотеза максимального касательного напряжения является, вообще говоря, хорошей гипотезой для прогнозирования разрушения пластичных материалов. Это показано на рис. 6.8. Видно, что лишь одна из других гипотез - гипотеза удельной энергии формоизменения - дает результаты, лучше согласующиеся с экспериментальными данными при пластическом поведении в случае многоосных напряженных состояний. [19]
Известно много гипотез разрушения при сложном напряженном состоянии, удовлетворяющих этим условиям. Ниже описаны подробно шесть следующих гипотез: ( 1) гипотеза максимального нормального напряжения; ( 2) гипотеза максимального касательного напряжения; ( 3) гипотеза максимальной нормальной деформации; ( 4) гипотеза полной удельной энергии деформации; ( 5) гипотеза удельной энергии формоизменения; ( 6) гипотеза прочности Мора. [20]
Толстостенный цилиндрический сосуд высокого давления, закрытый на обоих концах, должен иметь внутренний диаметр, равный 3 00 дюймам. Сосуд будет изготовлен из стали со следующими характеристиками: 5И250 000 фунт / дюйм2, Svpt200 000 фунт / дюйм2, Sypc200 000 фунт / дюйм2, Se100000 фунт / дюйм2, удлинение равно 4 % на базе 2 дюйма. Приняв коэффициент безопасности равным 1 5, определите наружный диаметр в соответствии с результатами исследования усталости при многоосном напряженном состоянии ( а) по гипотезе удельной энергии формоизменения; ( Ь) по гипотезе максимального нормального напряжения. [21]
Полый трубчатый стальной стержень, используемый как работающая на кручение пружина, циклически нагружается крутящим моментом, величина которого меняется от - 5000 до 15 000 фунт-дюйм. Желательно использовать трубу с толщиной стенки, равной 10 % наружного диаметра. Найдите размеры трубы, которые обеспечат возможность ее неограниченной эксплуатации, по результатам исследования усталости при многоосном напряженном состоянии с помощью ( а) гипотезы максимального нормального напряжения; ( Ь) гипотезы максимального касательного напряжения и ( с) гипотезы удельной энергии формоизменения. [22]