可靠性理論－第7章疲勞可靠性試驗方法9節(jié)(編輯修改稿)
2025-06-01 22:18 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 某些不對稱循環(huán)下，疲勞強度條件式可取： ? ?aa ?? ?零件的許用應力幅 材料的對稱循環(huán)疲勞極限 穩(wěn)定變應力機械零件的疲勞強度計算 安全系數(shù)法 ? ?SS ?危險截面處的安全系數(shù) 許用的安全系數(shù) 機械零件受單向應力，是指其只承受單向正應力或單向切應力。 ① 對于試件，安全系數(shù)為： ② 對于實際工作的零件，還應考慮綜合影響因素，則零件的實際安全系數(shù)為： 1. 單向穩(wěn)定變應力的安全系數(shù) a1?????Sa1?????S或 ? ? aD1???? kS?? ? ?aD1???? kS??或 ⑴ 當試件受對稱循環(huán)應力作用時 ⑵ 當試件受非對稱循環(huán)應力作用時 ◇ 工作應力點 ——m或 n點，坐標為（ σm， σa），則： ◇ 極限應力點 （ 試件的破壞點 ） ——M或 N點，坐標為（ σrm， σra），在 AES線上 ． ◇ 安全系數(shù)為： ? ?SS ??m a xl i m??◇ 不同的工作情況，工作應力增長的規(guī)律不同，極限應力點的位置不同， 常見的有三種 …… m a x??? ?? mam a xl i m rrmra ???? ???N（ σrm， σra）： M（ σrm， σra）： sl i m ???? ??? rmra① r =常數(shù)的情況 （例如：絕大多數(shù)轉(zhuǎn)軸） mamaamamr?????????????????11m axm i n常數(shù)???? rrma11?? 即縱、橫坐標之比為常數(shù) 兩個區(qū)域 OAE區(qū)：疲勞強度區(qū) rmrar ??? ??m a xOSE區(qū)：靜強度區(qū) Sr ?? ?m a x其安全系數(shù)見公式。 H ② σm=常數(shù)的情況 兩個區(qū)域 OAEH區(qū)：疲勞強度區(qū) SEH區(qū)：靜強度區(qū) （例如：振動著的彈簧） rmrar ??? ??m a xSr ?? ?m a x其安全系數(shù)見見公式。 F ③ σ min=常數(shù)的情況 常數(shù)??? am ??? m i nm i n??? ?? am兩個區(qū)域 OGEF區(qū)：疲勞強度區(qū) SEF區(qū)：靜強度區(qū) 例如：緊螺栓聯(lián)接的螺栓承受軸向變載荷時 rmrar ??? ??m a xSr ?? ?m a x其安全系數(shù)見有關(guān)公式． G E 復合穩(wěn)定循環(huán)變應力的安全系數(shù) 例如：轉(zhuǎn)軸工作時，往往同時產(chǎn)生彎曲應力和扭轉(zhuǎn)應力，即在復合循環(huán)變應力狀態(tài)下工作。 ? ?SSSSSS ???22???? 目前，對于復合循環(huán)變應力作用下的零件安全系數(shù)的計算，理論和試驗研究都很不充分；只對于周期相同、相位相同的彎曲和扭轉(zhuǎn)對稱穩(wěn)定循環(huán)變應力所組成的復合變應力的研究較成熟。對于一般結(jié)構(gòu)鋼，當其同時有周期相同和相位相同的彎曲和扭轉(zhuǎn)對稱穩(wěn)定循環(huán)變應力時，彎、扭復合對稱循環(huán)變應力下的強度條件式為： 許用安全系數(shù)的選擇 Sσ、 Sτ——為單向應力狀態(tài)安全系數(shù)值。 例如：專用機床的主軸及高爐上料機構(gòu)的零件。這類問題應根據(jù)疲勞損傷累積假說進行計算。 非穩(wěn)定變應力機械零件的疲勞強度計算 ☆ 疲勞損傷累積理論 ——Miner法則 規(guī)律性變幅循環(huán)變應力譜 假說內(nèi)容是：在使初始裂紋形成和擴展的過程中，零件或材料內(nèi)部的損傷時逐漸積累的，累積到一定程度才發(fā)生疲勞破壞，而不論其應力譜如何。 假說的數(shù)學表達式： 11nn2211 ????? ?iiNnNnNnNn 或?非穩(wěn)定循環(huán)變
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