機械可靠性結(jié)構(gòu)度計算-文庫吧資料
2025-07-01 19:52本頁面
【正文】 應變曲線在拉壓變應力作用下，稱為遲滯迥線，遲滯迥線是一種描述材料在循環(huán)變應力作用下應變量變化的好方法，它不僅表示了應變隨應力的循環(huán)變化規(guī)律，還能夠看出每個循環(huán)中塑性應變εp之大小。由于低周疲勞不同于高周疲勞，實驗時不是添加的應力而是添加的一定的應變，其循環(huán)次數(shù)為104。低周疲勞的應力水平較高，有較大的塑性變形，而且其塑性變形不可忽略。、低周疲勞的特點低周疲勞是指疲勞應力接近或超過材料的屈服極限，材料在每一個應力（或應變）循環(huán)中均有一定量的塑性變形，其疲勞壽命短，其失效循環(huán)次數(shù)小于104。、非穩(wěn)定變應力作用下的Nc計算：根據(jù)Paris公式或Forman公式計算各恒幅變應力作用下的da/dN—ΔKⅠ曲線；而后根據(jù)計算所得的da/dN值，計算對應于特定載荷序列變幅應力下的材料的da/dT—ΔKⅠ曲線，公式為：其中：da/dT—裂紋每小時擴展長度；ni—每小時內(nèi)第i種變應力作用的循環(huán)次數(shù)；k—給定應力譜中各種變應力出現(xiàn)的數(shù)目。對稱循環(huán)穩(wěn)定變應力作用的裂紋擴展壽命計算：當m=2時當m≠2時式中c、m為材料常數(shù)，其中ac由KⅠC決定，若給定壽命N時，可求對應的裂紋半長aN，兩邊同時積分得：當m≠2時令N=Nc，則aN=ac對于da/dN—ΔK曲線分為三個區(qū)，在對Nc求解時，應注意分段積分求解：對于求解過程中需要實測需要實測分段的ci、mi值，對于實際過程的求解顯得非常困難。：裂紋體的剩余壽命Nc,即裂紋由初始裂紋a0擴展到臨界裂紋ac時的一段壽命。(4)加載方式的影響：隨機加載使裂紋擴展速率增大。(2)腐蝕介質(zhì)的影響：腐蝕疲勞是腐蝕和變應力聯(lián)合作用下出現(xiàn)的脆斷。Forman提出了修正公式，考慮了KⅠ趨近臨界值KC時裂紋的加速擴展效應和平均應力的影響： 其中：式中c、m—材料常數(shù)；KC —平面應力斷裂韌性；考慮到零件的表面殘余壓應力可以提高疲勞強度，其機理與平均應力影響相同。由于考慮到Paris公式只適用于低應力、高疲勞強度問題，未考慮第二位因素的影響，如平均應力、介質(zhì)條件、溫度、過載峰、加載方式、加載頻率等。實驗室數(shù)據(jù)可以直接用于實際零件的裂紋亞臨界擴展速率和裂紋體剩余壽命的計算。當ΔKI
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