2.3.2.3. СОПОСТАВЛЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ ПРИ ДВУБЛОЧНОМ НАГРУЖЕНИИ
Известно, что наибольшее расхождение экспериментальных результатов с расчетными, полученными на основе гипотезы линейного суммирования повреждений, наблюдается при двублочном нагружении (с увеличением количества блоков расхождение уменьшается). Поэтому наиболее интересно сравнение расчетов по уравнению (2.111) с экспериментальными данными именно для такого рода нагружения (рис. 2.30). Из рис. 2.30 видно, что расчет по гипотезе линейного суммирования повреждений дает неудовлетворительные оценки как при переходе с меньшей амплитуды нагружения на большую, так и наоборот. В то же время соответствие экспериментальных точек значениям долговечности, рассчитанным по формуле (2.111),
является достаточно хорошим, за исключением участков На участке оказывается что следовательно, рассчитанная по формуле (2.111) долговечность завышена: Поэтому нами принималось, что на участке Очевидно, что расчет по формуле (2.109) мог дать корректные результаты в случае известного значения Резкий скачок относительной долговечности на участке связан, с отсутствием описания при переходе, с одного режима нагружения на другой Раскрытие микротрещины, в соответствии с зависимостью является функцией текущих значений и нечувствительно, к истории деформирования. Поэтому даже один цикл с большим размахом деформации приводит к резкому увеличению и соответственно а также относительной долговечности Увеличение количества циклов нагружения после переходного процесса, позволяет достаточно надежно использовать зависимость (2.98), что подтверждается, весьма хорошим совпадением расчетных и экспериментальных данных на участке
Скачок долговечности на участке объясняется аналогично скачку на участке В этом случае при переходе с большей амплитуды нагружения на меньшую резко сокращается и соответственно уменьшается долговечность
Снижение долговечности на участке связано с резким возрастанием длины зародышевой микротрещины даже при незначительном количестве циклов в первом блоке нагружения. Подчеркнем, что критическая длина микротрещины в рассматриваемом случае остается неизменной. На основании полученного деформационно-силового уравнения усталостного разрушения (2.111) в гл. 4 выполнено моделирование кинетики - усталостных макротрещин в перлитных сталях, в частности, рассмотрено влияние асимметрии нагружения на пороговое значение коэффициента интенсивности, напряжений
Рис. 2.30. Суммирование повреждений в материале при двублочном нагружении: цикл — расчет по модели, расчет по правилу линейного суммирования повреждений, экспериментальные данные соответственно по работам [99] и [152]