Главная > Сопротивление материалов (Работнов Ю.Н.)
НАПИШУ ВСЁ ЧТО ЗАДАЛИ
СЕКРЕТНЫЙ БОТ В ТЕЛЕГЕ
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Пред.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
След.
Макеты страниц

Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше

Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике

ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO

§ 188. Влияние концентрации напряжений на усталостную прочность.

Концентрация напряжений оказывает очень существенное влияние на усталостную прочность. Это и понятно: усталостное разрушение происходит без заметной пластической деформации, поэтому напряжения в месте концентрации не выравниваются. Однако знание теоретического коэффициента концентрации а еще не позволяет судить об усталостной прочности.

Определяя предел выносливости при симметричном цикле для образца с концентратором напряжений и для гладкого образца, мы найдем, что в первом случае предел выносливости будет меньше в раз. Величина называется эффективным коэффициентом концентрации, при этом всегда

Это следует, в частности, из того, что напряженное состояние в месте концентрации является сложным, поэтому величина а, представляющая собою увеличение лишь одного из напряжений, не может полностью характеризовать прочность. Далее, при напряжениях меньших, чем предел упругости, все же возникают пластические деформации, и при переменных нагрузках может произойти накопление пластической деформации, изменяющее напряженное состояние. Область концентрации напряжений занимает весьма малый объем, поэтому существенную роль играет масштабный эффект. Существуют и другие объяснения того факта, что эффективный коэффициент концентрации меньше теоретического, мы не будем на них останавливаться.

Величины эффективных коэффициентов концентрации для разных материалов и разных концентраторов напряжений приводятся в справочной литературе. Для ориентировочной оценки можно пользоваться следующей формулой:

Величина q называется коэффициентом чувствительности материала к концентрации напряжений; для конструкционных сталей его следует выбирать в пределах от 0,6 до 0,8.

Заметим, что чугун совершенно нечувствителен к концентрации напряжений, для него . Это объясняется тем, что чугун пронизан пластинками графита, которые являются источником чрезвычайно сильной внутренней концентрации напряжений, по сравнению с ней концентрация, вызванная формой изделия, никакой роли не играет.

Зная коэффициент концентрации а, мы имеем возможность произвести расчет на прочность изделия, работающего при симметричном цикле изменения напряжения. Условие прочности будет следующее:

При статической нагрузке коэффициент концентрации совершенно не учитывается. Если напряжение изменяется по несимметричному циклу, весь эффект концентрации напряжений относят к переменной составляющей напряжения умножая ее на . Поэтому формула (187.5) заменится следующей:

(188.1)

Если расчет ведется по более точным формулам (187.7) и (187.8), то вторая из них остается без изменения, тогда как первая заменяется следующей:

(188.2)

Усталостная прочность в сильной степени зависит от состояния поверхности; обычно образцы для определения предела выносливости полируются. Если образец сохцанил на поверхности следы токарной обработки, предел выносливости его будет ниже. Таким образом, шероховатость поверхности играет ту же роль, что и концентрация напряжений. Для количественной оценки этого влияния можно ввести коэффициент, аналогичный коэффициенту концентрации. Для поверхности, обработанной резцом, соответствующий коэффициент может достигать значения 1,25. С другой стороны, упрочнение поверхности путем создания поверхностного наклепа (обкатка, дробеструйная обработка), цианирования и поверхностной закалки повышает предел выносливости.

1
Оглавление
email@scask.ru