Най-добрият споразумението с експерименталните данни показа функция на формата
къде. - "съотношение сила" и втвърдяване скорост, постоянна материал при определени условия;
- логаритмична пластична деформация;
- позоваване напрежение определя от съотношението на сила, приложена към пробата, първоначалната площ на напречното сечение;
- пластична деформация в посока на прилагане на натоварването на едноосен разтягане.
За пластмасов материал (таблица 1)
обаче втвърдяване индекс стойност, изчислена по формулата
С известен индикатор m0 K0 коефициент на якост определя с израза [2]
Зависимост, приравняване на кривата на статична деформация има формата
статичен крива деформация е представен графично (Фигура 2) и масата (Таблица 9) форми.
Използване на типа на мощност право втвърдяване (1), за да се опише диаграмата на стрес-щам, е възможно да се определи истинската съпротивление фрактура
където ресурсът на еластичност материал.
Заместването на данните от таблица 1, ние определяме
Таблица 9. Зависимост на истинската логаритмична напрежение
пластична деформация при статично опън
HN73MBT сплав (EI698)
3.2 Определяне на циклични параметри на кривата в симетричен цикъл
Резултати еластични циклични тестове са представени под формата на криви умора ниско цикъл описано
- уравнението J. другия ден ,.
където - амплитудата на напрежението в цикъла;
- амплитудата на пластична деформация в цикъла;
- трайност - броят на циклите до разрушаването;
Б. # 946;. C. # 945; - константа на материала.
Постоянно Б. # 946;. C. # 945; Тези уравнения определят резултатите от изпитванията на голям брой (поне 10) проби при използване на метода на обработка на данни "най-малките квадрати".
Умора криви могат да бъдат представени в уравнение форма на Менсън-Лангер
От кривите, получени циклична умора крива - зависимостта на стабилизираната състояние на материала. Обработка на широк спектър от експериментални данни позволиха да се установи, че цикличният крива може да се сближи със закон власт
къде. - постоянен материал.
За определяне на константите. когато параметрите, необходими за да изразят кривата на умора от размера на уравнение Менсън-Кофин и да го замести в уравнение Morrow:
Заместващи данни от таблица 1 и получаване на
Уравнение циклична деформация крива симетричен цикъл за HN73MBT сплав (EI 698) има формата
Пропорционално граница при циклично натоварване може да се определи с формулата
Пропорционално граница цикъл с симетричен
Цикличен крива симетричен цикъл е представен графично (Фигура 3) и масата (Таблица 10) форми.
Таблица 10. Зависимост на напрежението амплитудата на амплитудата
Пластична деформация в симетричен цикъл
Фигура 3. Цикличен крива симетричен цикъл
3.3 Определяне на цикличен крива параметри пулсация цикъл
За небалансиран "твърд" натоварване стрес цикъл поради цикличен релаксация стрес има тенденция да симетрични. Особено значителна квази-статична увреждане може да бъде в "меки" асиметричен натоварване, когато амплитудата е достатъчно висока, сравнима с якостта на преразпределение. може да настъпи едностранно натрупването на деформация. която въвежда допълнително статично щети.
За малки стойности на статичното щети е незначителна, тя не може да бъде пренебрегната. В този случай, параметрите на уравнението на Менсън-Coffin-скоро слабо зависими от коефициента на асиметрия. като има предвид, Morrow уравнението параметри (), като зависимостта е значителен. Това са параметри може да се определи чрез ограничаване на амплитуда диаграмата (Hay диаграма). Получаването на пълни диаграма амплитуда пределно допустими стойности за броя на дълготрайност и структурни материали хиляди марки са много уморителна работа. Във връзка с това линейно приближение използване ограничаване амплитуди диаграма (Kinasoshvili чрез приближение), която е представена на Фигура 3. Грешка приближения Hay диаграма винаги е в наличност.
Фигура 4. Линейно сближаване диаграма Hei
На фигурата се използват следните символи:
- определя ъгълът на лъча на тези цикли, за които;
- граница на умора (граничната амплитудата) в симетричен цикъл;
- ограничаване (съответстващи фрактура) вярно стрес в една монотонно разтягане;
- ограничаване амплитуда в асиметричен цикъл;
- ограничаване на средно напрежение в асиметричен цикъл;
- стойността на който определя наклона на притискащото прави структура ограничаване амплитуди.
Hay диаграма за определяне на лимити за тази издръжливост амплитуда цикъл от коефициента на асиметрия
и съответните средно напрежение.
За пулсация цикъл (). получавам
(- умора граница в цикъла пулсация).
Тогава уравненията на кривите на умора за цикъла пулсация може да бъдат записани като
където Б. # 946;. C. # 945; - постоянни криви умора в симетричен цикъл;
Се определя от две стойности на устойчивост (напр..), И като се знае константи на материала Б. # 946;. C. # 945; (Таблица 1) за определяне на коефициентите BR = 0. # 946; R = 0 от уравнение (7):
След това ние откриваме параметрите за цикличен кривата на цикъла пулсация,
Получават уравнение циклична деформация крива пулсация цикъл за HN73MBT сплав (EI698)
Определяне на границата на пропорционалност в пулсация цикъл на уравнението (6)
Цикличен цикъл крива пулсация е представен графично (Фигура 4) и масата (Таблица 11) форми.
Таблица 11. Зависимост на напрежението амплитудата на амплитудата
пластична деформация в цикъла пулсация,
Цикличен крива за симетричен цикъл са над кривата на статична деформация в пластична деформация диапазон. това съответства на цикличен втвърдяване на материала при тази деформация спектър (Фигура 5). Цикличният кривата на цикъла пулсация е под кривата деформация статичната, която съответства на циклична деформация омекотяване обхвата на цялото.
1 - кривата на статична деформация;
2 - цикличен крива симетричен цикъл;
3 - цикличен крива пулсация цикъл;
Фигура 5. Сравнение на кривата на статична деформация с циклични криви
За малки амплитуди пластична деформация () съотношение на циклични стрес амплитуда крива симетричен цикъл на напрежението при статично деформация (степента на втвърдяване на материала в цикличната симетричен цикъл) е равна на # 948; = 1186, степента на втвърдяване на цикличен пулсираща цикъл е равен на # 948; = 0,729. В големи амплитуди на пластична деформация () степен цикличен втвърдяване материал за цикличен крива в симетричен цикъл # 948; = 1.327, степента на цикъла пулсация е цикличен втвърдяване # 948; = 0,737.
Съгласно фигура 5 може да се види, че по време на циклично натоварване на активно вещество в симетричен пръстен размеква при малки амплитуди щам. В големи амплитуди на пластична деформация материал се втвърдява без стабилизация () в симетричен цикъл. Цикълът на пулсация циклично материал омекотява всички деформация диапазон.
4 Определяне на максимално напрежение на критерии статична якост
Норм изчисление на базата на силата на атомните електроцентрали [1] оценки поставят следните условия ограничаващи:
1) краткосрочно влошаване (податлив и чуплива);
2) унищожаване на пълзене при статични условия на натоварване;
3) пластмаса поток през елемент напречно сечение;
4) натрупването на пълзене щам;
5) цикличен нееластичен натрупване щам, което води до формоване елементи;
6) появата на макро-пукнатини по циклично натоварване;
7) деформиран подпори.
- общ мембрана напрежение - средно напрежение напречно сечение;
- местно стрес мембрана (среден стрес в областта на крайните ефекти);
- общи напрежения при огъване, причинени от електрически въздействия;
- локални натоварвания на огъване;
- местни термични напрежения;
- компенсация напрежение (кинематичен ефект) и други.
Изчисление на критерия за изчисляване на статичната якост се извършва за следните случаи:
1) Nue - нормални условия на работа:
2) NNUE - нарушение на нормални условия на работа:
3) AC - аварийни ситуации:
Главна допустимото натоварване се определя от условието
тук - минимална стойност на якостта на опън на референтната температура;
- минималната стойност на напрежението на добив на референтната температура;
- минимална граница пълзене здравина съответстващи на изчислената конструкция ресурс на референтната температура.
Минималните стойности на изчислява устойчивост се определя от средните стойности на тези стойности и коефициенти на вариация на предположението, че разпределението на механичните характерни стойности подчинява нормално разпределение.
Анализ на данните от литературата, можем да заключим, че за структурни стомани и сплави могат да се следните средни стойности на коефициентите на вариация:
при което - стандартното отклонение на провлачване;
- стандартно отклонение на якост на опън;
Тъй HN73MBT сплав (EI698) при дадена температура не се проявява значително пълзене, руптура на сила при тези условия не е ограничаващ състояние. Следователно, по-нататъшно ограничаване дългосрочна сила не е взето под внимание.
За нормално разпределение на минималната стойност на вероятността е равно на 0,997
Когато тези стойности на коефициентите на вариация получат
което позволява да се определи стойността на приемлива напрежение.
При оценката на статично силата на структурните елементи при нормални условия на работа, съгласно стандартната сила има формата
където - средната стойност на напречното сечение на стрес, свързани с нормална сила N;
- максимално огъване напрежение, определено от огъващият момент М;
- най-голямата и най-малката (със знак), напрежението в опасен участък.
За определяне на допустимото напрежение използване HN73MBT предварително определен механични характеристики на сплавта (EI698) (Таблица 1). С (10) и се определят:
От състояние сила (9) дефинира допустимото напрежение
Мембрана и огъващи напрежения са дефинирани както следва:
Като се има предвид, че (Таблица 2), ние определяме средното напрежение напречно сечение и максималното огъване стрес
Фигура 6. диаграми на разпределение на регулиране на напрежението от номиналната напречно сечение AB в жилищна прът с филе преход между секциите на нормалната сила. огъващ момент и общата експозиция
Граничната стойност на максималното напрежение
Чрез зареждане както на нормалната сила N и огъващият момент М на структурния елемент (Фигура 6) от норма на изчисление сила (11) нормални натоварвания достигат максимална стойност в точка А (). Напрежение в точка Б са равни.
5 ОПРЕДЕЛЯНЕ НА КОНЦЕНТРАЦИЯТА СТРЕС ФАКТОР НА теоретично
Един от основните фактори, които трябва да се вземат предвид при изчисляване на цикличен сила е концентрацията на напрежение. Реалната част се различава от своя дизайн схема и наличие на различни проби от геометрични и механични характеристики, които могат да предизвикат локално (местно) увеличаване на стреса. Множество експериментални и теоретични изследвания показват, че в областта на механични или геометрични нередности структурен елемент има локално (местно) увеличаване на стрес. Тази функция на разпределението на стрес се нарича концентрация на напреженията.
Основният показател за местни напрежения е теоретичен фактор концентрация стрес (огъване, опън, натиск, усукване)
при което - голямата локална напрежение;
- номинално напрежение, без да се отчита определена концентрация.
теоретичен фактор се определя концентрацията и за перфектно еластично тяло. Той не описва поведението на местните стрес и характеризира само най-голям относителен увеличение на един от компонентите на напрегнатото състояние.
Стойността на теоретичен фактор на концентрацията се определя за основните, често срещани в практиката характерните структурни елементи. Данни за стойността, дадена под формата на таблици и графики в справочници.
Таблица 12. Стойностите на теоретичен фактор на концентрация
напрежения за плосък прът с филе при прехода между частите огъване изпитване
Един конструктивен елемент (фигура 1) като се използва линейна интерполация теоретичната концентрация стойности коефициент (Таблици 12 и 13) се определят на теоретични фактори концентрация на напреженията в дадените съотношения. (Таблица 2) на опън и огъване
Общият коефициент на концентрация на напреженията в опасна точка А за плосък прът с преход филе между частите, намиращи се под едновременното разтягане и огъване (Фигура 1) може да бъде представена както следва:
където - максималната номиналното напрежение в зона за концентрация на огъване (без стрес концентрация);
- номинално напрежение в зона концентрация под напрежение (без стрес концентрация);
. - фактор теоретично стрес концентрация на огъване и разтягане;
Ние дефинираме номиналното напрежение на опън и максимално номиналното напрежение на огъване с формули (12) и (14), които са изобразени на Фигура 6
Заместването номинална максимално натоварване на опън и огъване (18) и теоретична концентрация на коефициенти (16) в израза (17), получаваме
Свързани статии