Pie kāda ciklu skaita tiek noteikta ierobežojošā amplitūda? Galīgās stresa diagrammas. Robežbudžetu veidošana

1.3.4. “SOĻU AMPLITŪDU” (MSTA) METODE. Šīs metodes būtība ir tāda, ka spēka treniņa procesā, veicot katru individuālo spēka vingrinājumu, svara kustība notiktu nevis pa pilnu darba amplitūdu, bet gan pakāpeniski,

Eksperimentāli ir noskaidrots, ka asimetriskā cikla izturības robeža ir lielāka nekā simetriska un ir atkarīga no cikla asimetrijas pakāpes:

Grafiski attēlojot izturības robežas atkarību no asimetrijas koeficienta, tas ir nepieciešams katram R Nosakiet savu izturības robežu. To ir grūti izdarīt, jo diapazonā no simetriska cikla līdz vienkāršai stiepšanai ir bezgalīgs skaits ļoti dažādu ciklu. Eksperimentāla noteikšana katram cikla veidam ir gandrīz neiespējama lielā paraugu skaita un ilgā to testēšanas laika dēļ.

Līdz norādīts iemesli ierobežotam eksperimentu skaitam trīs līdz četrām vērtībām R izveidot limita cikla diagrammu.

Ierobežojuma cikls ir tāds, kurā maksimālais spriegums ir vienāds ar izturības robežu, t.i. . Uz diagrammas ordinātu ass attēlojam amplitūdas vērtību, bet uz abscisu ass - robežcikla vidējo spriegumu. Katrs spriegumu pāris un , definējot limita ciklu, ir attēlots ar noteiktu punktu diagrammā (445. att.). Pieredze rāda, ka šie punkti parasti atrodas uz līknes AB, kas uz ordinātu ass nogriež segmentu, kas vienāds ar simetriskā cikla izturības robežu (ar šo ciklu = 0), bet uz abscisu ass – ar stiprības robežu vienādu segmentu. Šajā gadījumā tiek piemēroti spriegumi, kas laika gaitā ir nemainīgi:

Tādējādi robežcikla diagramma raksturo saistību starp vidējo spriegumu vērtībām un cikla robežamplitūdu vērtībām.

Jebkurš punkts M, kas atrodas šīs diagrammas iekšpusē, atbilst noteiktam ciklam, ko nosaka daudzumi (CM) Un (ES).

Lai definētu ciklu no punkta M veikt segmentus MN Un M.D. līdz tas krustojas ar x asi 45° leņķī pret to. Pēc tam (445. attēls):

Cikli, kuru asimetrijas koeficienti ir vienādi (līdzīgi cikli), tiks raksturoti ar punktiem, kas atrodas uz taisnas līnijas 01, kura slīpuma leņķi nosaka pēc formulas

Punkts 1 atbilst ierobežojuma ciklam no visiem norādītajiem līdzīgiem cikliem. Izmantojot diagrammu, var noteikt ierobežojošos spriegumus jebkuram ciklam, piemēram, pulsējošam (nulles) ciklam, kuram , a (446. att.). Lai to izdarītu, no koordinātu sākuma (445. att.) novelciet taisnu līniju leņķī α 1 = 45°(), līdz tas šķērso līkni punktā 2. Šī punkta koordinātas: ordinātas H2 ir vienāds ar maksimālo amplitūdas spriegumu un abscisu K2– šī cikla maksimālais vidējais spriegums. Pulsējošā cikla maksimālais maksimālais spriegums ir vienāds ar punkta koordinātu summu 2:

Līdzīgā veidā var atrisināt jautājumu par jebkura cikla ierobežojošajiem spriegumiem.

Ja mašīnas daļa, kas piedzīvo mainīgu spriegumu, ir izgatavota no plastmasas, tad bīstami būs ne tikai noguruma bojājumi, bet arī plastisko deformāciju rašanās. Maksimālos cikla spriegumus šajā gadījumā nosaka vienādība

kur - nodeva plūstamībai.

Punkti, kas atbilst šim nosacījumam, atrodas uz taisnas līnijas DC, slīpi 45° leņķī pret abscisu asi (447. att., A), jo jebkura šīs līnijas punkta koordinātu summa ir vienāda ar .

Ja taisni 01 (447. att., a), kas atbilst šāda veida ciklam, pieaugot mašīnas daļas slodzēm, šķērso līkni AC, tad radīsies daļas noguruma atteice. Ja līnija 01 šķērso līniju CD, tad daļa sabojāsies plastiskās deformācijas rezultātā.

Bieži praksē tiek izmantotas shematizētas ierobežojošo amplitūdu diagrammas. līkne ACD(447. att., a) plastmasai materiāliem aptuveni nomainiet taisno līniju A.D.Šī taisne nogriež segmentus un uz koordinātu asīm. Vienādojums ir

Trausliem materiāliem diagramma ierobežojums taisni A B ar vienādojumu

Visplašāk izmantotās ir ierobežojošo amplitūdu diagrammas, kas veidotas, pamatojoties uz trīs paraugu testu sēriju rezultātiem: ar simetrisku ciklu ( punkts A), pie nulles cikla (punkts C) un statiskā pārtraukuma (punkts D)(447. att., b). Punktu savienošana A Un AR taisni un izvelkami D taisne 45° leņķī, iegūstam aptuvenu ierobežojošo amplitūdu diagrammu. Zinot punkta koordinātas A Un AR, varat izveidot taisnas līnijas vienādojumu AB. Paņemsim patvaļīgu punktu uz līnijas UZ ar koordinātām un . No trīsstūru līdzības ASA 1 Un KSK 1 mēs saņemam

no kurienes atrodam taisnes vienādojumu AB iekšā formā

Darba beigas -

Šī tēma pieder sadaļai:

Materiālu izturība

Vietnē lasiet: materiālu izturība..

Ja jums ir nepieciešams papildu materiāls par šo tēmu vai jūs neatradāt to, ko meklējāt, mēs iesakām izmantot meklēšanu mūsu darbu datubāzē:

Ko darīsim ar saņemto materiālu:

Ja šis materiāls jums bija noderīgs, varat to saglabāt savā lapā sociālajos tīklos:

Visas tēmas šajā sadaļā:

Vispārīgas piezīmes
Lai spriestu par lieces siju veiktspēju; Nepietiek zināt tikai spriegumus, kas rodas siju sekcijās no noteiktas slodzes. Aprēķinātie spriegumi ļauj pārbaudīt p

Liekta stara ass diferenciālvienādojumi
Atvasinot normālu lieces spriegumu formulu (sk. 62.§), tika iegūta sakarība starp izliekumu un lieces momentu:

Diferenciālvienādojuma integrēšana un konstantu noteikšana
Lai iegūtu analītisko izteiksmi novirzēm un griešanās leņķiem, ir jāatrod diferenciālvienādojuma (9.5.) risinājums. Vienādojuma (9.5) labā puse ir labi zināma funkcija

Sākotnējo parametru metode
Izviržu noteikšanas uzdevumu var ievērojami vienkāršot, ja piemērojam tā saukto universālās ass vienādojumu

Vispārīgi jēdzieni
Iepriekšējās nodaļās tika aplūkotas problēmas, kurās staru kūlis piedzīvoja atsevišķu spriegojumu, saspiešanu, vērpi vai lieces. Praksē

Iekšējo spēku diagrammu konstruēšana stieņam ar salauztu asi
Projektējot mašīnas, bieži ir nepieciešams aprēķināt staru kūli, kuras ass ir telpiskā līnija, kas sastāv

Slīps līkums
Slīpa liece ir staru lieces gadījums, kurā kopējā lieces momenta darbības plakne griezumā nesakrīt ar kādu no galvenajām inerces asīm. Īsāk sakot, iekšā

Vienlaicīga lieces un gareniskā spēka darbība
Daudzi konstrukciju un mašīnu stieņi vienlaikus darbojas gan liekšanā, gan stiepē vai saspiešanā. Vienkāršākais gadījums ir parādīts attēlā. 285, kad kolonnai tiek piemērota slodze, kas izraisa

Gareniskā spēka ekscentriska darbība
Rīsi. 288 1. Spriegumu noteikšana. Apskatīsim masīvu kolonnu ekscentriskās saspiešanas gadījumu (288. att.). Šī problēma ir ļoti izplatīta tiltiem.

Vienlaicīga vērpes un lieces darbība
Vienlaicīga vērpes un lieces darbība visbiežāk sastopama dažādās mašīnu daļās. Piemēram, kloķvārpsta absorbē ievērojamus griezes momentus un turklāt izliecas. Asis

Pamatnoteikumi
Novērtējot dažādu konstrukciju un mašīnu izturību, bieži vien ir jāņem vērā, ka daudzi to elementi un daļas darbojas sarežģītos sprieguma apstākļos. ch. III tika uzstādīts

Spēka enerģijas teorija
Enerģijas teorija balstās uz pieņēmumu, ka īpatnējās potenciālās deformācijas enerģijas daudzums, kas uzkrāts līdz maksimālajam spriegumam

Moras spēka teorija
Visās iepriekš apskatītajās teorijās jebkura viena faktora vērtība, piemēram, stress,

Vienotā spēka teorija
Šajā teorijā tiek izdalīti divi materiāla iznīcināšanas veidi: trausls, kas rodas plīsuma rezultātā, un kaļamais, kas rodas no bīdes (bīdes) [‡‡]. spriegums

Jaunu spēka teoriju jēdziens
Iepriekš mēs izklāstījām galvenās spēka teorijas, kas radītas ilgā laika posmā no 17. gadsimta otrās puses līdz 20. gadsimta sākumam. Jāatzīmē, ka papildus iepriekšminētajam ir daudz

Pamatjēdzieni
Plānsienu stieņi ir tie, kuru garums ievērojami pārsniedz galvenos šķērsgriezuma izmērus b vai h (8-10 reizes), bet pēdējie savukārt ievērojami pārsniedz (arī

Plānsienu stieņu brīva vērpe
Brīvā vērpe ir vērpe, kurā visu stieņa šķērsgriezumu deplanācija būs vienāda. Tātad 310. attēlā a, b ir parādīts stienis, noslogots

Vispārīgas piezīmes
Būvniecības praksē un īpaši mašīnbūvē bieži sastopami stieņi (sijas) ar izliektu asi. 339. attēlā

Izliekta stara spriegums un saspiešana
Atšķirībā no taisna sijas, ārējais spēks, kas parasti tiek pielikts jebkurai izliekta sijas daļai, izraisa lieces momentus citās tā sekcijās. Tāpēc tikai izstiepjot (vai saspiežot) līkni

Greizas sijas tīrs līkums
Lai noteiktu spriegumus plakana izliekta sijas tīras lieces laikā, kā arī taisnai sijai, hipotēzi par plakanajiem sekcijām uzskatām par pamatotu. Nosakot koksnes šķiedru deformāciju, mēs to neņemam vērā

Neitrālās ass stāvokļa noteikšana izliektā starā ar tīru lieci
Lai aprēķinātu spriegumus, izmantojot formulu (14.6), kas iegūta iepriekšējā punktā, jums jāzina, kā iet neitrālā ass. Šim nolūkam ir jānosaka neitrālā slāņa izliekuma rādiuss r vai

Spriegums vienlaicīgas gareniskā spēka un lieces momenta darbības rezultātā
Ja izliekta sijas šķērsgriezumā vienlaikus rodas lieces moments un aksiālais spēks, tad spriegums jānosaka kā spriegumu summa no diviem norādītajiem efektiem:

Pamatjēdzieni
Iepriekšējās nodaļās tika apspriestas metodes spriegumu un deformāciju noteikšanai stiepē, spiedē, vērpē un liecē. Tika noteikti arī materiāla ar sarežģītu pretestību stiprības kritēriji.

Eilera metode kritisko spēku noteikšanai. Eilera formulas atvasinājums
Elastīgo sistēmu līdzsvara stabilitātes izpētei ir vairākas metodes. Šo metožu izmantošanas pamati un paņēmieni tiek apgūti speciālos kursos, kas veltīti dažādu ilgtspējas problēmām.

Stieņa galu nostiprināšanas metožu ietekme uz kritiskā spēka lielumu
358. attēlā parādīti dažādi saspiesta stieņa galu nostiprināšanas gadījumi. Katrai no šīm problēmām ir jāveic savs risinājums tādā pašā veidā, kā tas tika darīts iepriekšējā punktā w

Eilera formulas pielietojamības robežas. Jasinska formula
Eilera formula, kas iegūta pirms vairāk nekā 200 gadiem, jau sen ir bijusi diskusiju objekts. Strīds ilga apmēram 70 gadus. Viens no galvenajiem strīdu iemesliem bija fakts, ka Eilera formula

Saspiestu stieņu praktiskais aprēķins
Piešķirot saspiesto stieņu izmērus, pirmkārt, jāraugās, lai spiešanas spēku iedarbībā stienis ekspluatācijas laikā nezaudētu stabilitāti. Tāpēc spriegumi iekšā

Vispārīgas piezīmes
Visās iepriekšējās kursa nodaļās tika aplūkota statiskās slodzes ietekme, kas uz konstrukciju tiek pielietota tik lēni, ka rezultātā rodas konstrukcijas daļu kustības paātrinājums.

Inerces spēku ņemšana vērā, aprēķinot kabeli
Apskatīsim troses aprēķinu, paceļot svaru G ar paātrinājumu a (400. attēls). Mēs apzīmējam 1 m kabeļa svaru kā q. Ja slodze ir nekustīga, tad patvaļīgā virves mn posmā rodas statiskais spēks no

Ietekmes aprēķini
Ar triecienu saprot kustīgu ķermeņu mijiedarbību to saskares rezultātā, kas saistīta ar krasām šo ķermeņu punktu ātrumu izmaiņām ļoti īsā laika periodā. Ietekmes laiks

Elastīgas sistēmas piespiedu vibrācijas
Ja uz sistēmu iedarbojas spēks P (t), kas laika gaitā mainās saskaņā ar kādu likumu, tad šā spēka darbības radītās staru kūļa vibrācijas sauc par piespiedu. Pēc inerces spēka pielikšanas b

Vispārīgi stresa koncentrācijas jēdzieni
Iepriekšējās nodaļās iegūtās formulas stiepes, vērpes un lieces spriegumu noteikšanai ir spēkā tikai tad, ja posms atrodas pietiekamā attālumā no asām vietām.

Noguruma mazspējas jēdziens un tā cēloņi
Līdz ar pirmo mašīnu parādīšanos kļuva zināms, ka laika gaitā mainīgu spriegumu ietekmē mašīnu daļas tiek iznīcinātas slodzē mazāk nekā tās, kas ir bīstamas pastāvīgā spriedzē. No laika

Stresa ciklu veidi
Rīsi. 439 Aplūkosim spriegumu noteikšanas problēmu punktā K, kas atrodas

Izturības robežas jēdziens
Jāpatur prātā, ka ne visi mainīgie spriegumi izraisa noguruma atteici. Tas var notikt, ja mainīgie spriegumi vienā vai otrā daļā pārsniedz

Izturības robežu ietekmējošie faktori
Izturības robežu ietekmē daudzi faktori. Apskatīsim svarīgāko no tiem ietekmi, ko parasti ņem vērā, novērtējot noguruma spēku. Stresa koncentrācija. Mute

Stiprības aprēķins pie mainīgiem spriegumiem
Stiprības aprēķinos pie mainīgiem spriegumiem detaļas stiprību parasti novērtē pēc faktiskā drošības koeficienta n lieluma, salīdzinot to ar pieļaujamo drošības koeficientu n)