Теорема: Теория малых упруго-пластических деформаций дает правельное решение, согласующееся с экспериментом, только в том случае, если нагружение простое.

Напряжения, деформации состояния тела определяется единственным образом.

??????????

Метод переменных параметров.

Уравнение теории пластичности при нелинейны. Что создается большие трудности при решении задач.

Метод переменных параметров упругости сводит решение задачи теории пластичности к решению последовательности задач теории упругости.



В первом приближении материал считается упругим, решаются задачи теории упругости для начальных параметров

решается упругая задача определяется

По кривым деформирования определяем точку

Определяется секундный модуль

для следующего шага расчета



2

Решаются задачи теории упругости => => =>

Интегральный процесс заканчивается при выполнении следующих условий:

- принятая точность сходимости приближений

- принятая точность расчета

15. 
    Усталость материалов. Кривые выносливости, уравнения. Влияние факторов на усталостную прочность.
    

---

Классификация по количеству циклов нагружения:

1. 
   квазистатическое нагружение (от 1 до 100 циклов нагружения);
   
2. 
   малоцикловая усталость (от 100 до 10000 циклов нагружения;
   
3. 
   многоцикловая усталость (более 10000 циклов нагружения).
   

Классификация по напряжениям:

1. 
   напряжения много больше предела текучести и близки к пределу прочности металла (σ_п);
   
2. 
   напряжения равны или больше предела текучести в определенных точках сечения детали;
   
3. 
   напряжения меньше предела текучести во всех точках.
   

К ривые выносливости (усталости):

P – нагрузка

N – пробег

lgN – логарифм долговечности

lgG – логарифм напряжения
Кривая выносливости для углеродистых сталей. Имеется горизонтальный участок напряжения при которых он возникает.
Кривая второго типа:



О тсутствует горизонтальный участок. Легированные стали в сплаве цветных металлов.

Условный предел выносливости – напряжения при заданном количестве нагружений.

Кривая третьего типа (цветные металлы, некоторые сплавы):
Влияние на усталостную прочность различных факторов:

1. 
   состояние поверхности детали:
   

1. 
   шероховатость;
   
2. 
   физико-химическое состояние;
   

2. 
   остаточные напряжения – напряжения действующие в детали при отсутствии каких-либо нагрузок;
   
3. 
   дефекты поверхностного слоя (обработка резанием)
   
4. 
   масштабный фактор – зависимость размера дефектов от размера детали.
   

16. 
    Термоусталость. Малоцикловая усталость, виды нагружения, уравнение Коффина, уравнения Менсона.
    

Т ермоусталость - это усталостное разрушение под действием циклически изменяющихся температур.

1. 
   t=0 c
   
2. 
   t=5 c
   
3. 
   t=10 c
   
4. 
   t =15 c
   

---

Малоцикловая усталость - разрушение при повторных упругопластических деформациях. Характеризуется наличием в детали зон с большим пределом текучести. Для описания процесса используют амплитуды пластических деформаций:



a - амплитуда

р - пластические деформации

C,N - константы

Условие разрушения при малоцикловой усталости:



Уравнение Менсона:



Характеристики нагружения при малоцикловой усталости.

Т.к. нагружение протекает в упругопластической области связь деформации напряжений не линейна. Для не упрочняемых материалов цикл переменных напряжений не определяют величину деформаций:



Возможна деформация как по петле АВВ₁А₁ так же АСС₁А₁ для не упрочняемых материалов. Для материалов с упрочнением изменение амплитуды напряжений приводит к значительному росту значений амплитуды деформаций.



Вывод: для описания процесса нагружения необходимо использовать величины переменных деформаций в качестве характеристик нагружения. При экспериментальном определении малоцикловой прочности используют режим жесткого и мягкого нагружения.

Жесткое нагружение - деформации в каждом цикле постоянны.

Мягкое нагружение - происходит при постоянстве амплитуды напряжений.

17. 
    Гипотезы накопления усталостных повреждений. Линейная модель накопления усталостных повреждений.
    

В процессе эксплуатации амплитуды напряжений меняются произвольным образом. Изменение амплитуды нагрузки можно рассматривать как спектр нагружения.

Кривые нагружения определяются на практике при постоянной амплитуде цикла нагружения. Таким образом применение кривых выносливости для условий нагружения с переменной амплитудой не дает достоверных результатов.

Основное допущение в условиях действия спектра нагрузок с переменной амплитудой состоит в том, что воздействие циклических напряжений некоторой заданной амплитуды приводит к некоторому усталостному повреждению материала, величина которого определяется числом циклов воздействия напряжений их амплитудой и полным числом циклов нагружения данной амплитуды.

---

Предполагается, что возникающие усталостные повреждения материала остаются неизменными и воздействие некоторой последовательности напряжений различной амплитуды приводит к накоплению повреждений. Полная поврежденность равна сумме приращений поврежденности произведенных воздействий напряжения каждой отдельной амплитуды.

Гипотеза линейного накопления повреждений.

По определению кривой выносливости при действии напряжений с постоянной амплитудой полное повреждение или разрушение произойдет за N₁ циклов. При действии за произойдет частичное повреждение D₁. D₁ - мера поврежденности материала. Воздействие спектра напряжений приводит к поврежденностям D_i для соответствующего в спектре. Разрушение произойдет когда



Полигрен выдвинул гипотезу, что доля поврежденности при любом уровне амплитуды прямопропорционально числу циклов его действия к полному числу циклов до разрушения.





Плюсы данной методики:

• 
  простота выполнения расчетов
  

Минусы данной методики:

• 
  методика не учитывает последовательность воздействия нагрузок различного уровня
  

18. 
    
    1   2   3   4   5

---

Зарождение, развитие трещин. Напряженное состояние при вершине трещины. Коэффициент интенсивности напряжений.

Накопление усталостных повреждений в материале приводит к нарушению сплошности материала и появлению в нем разрыва - усталостной трещины. Развитие усталостной трещины является последним этапом усталостного разрушения.

Исходные трещины в элементах конструкции могут возникнуть в процессе изготовления. Литейные дефекты, дефекты сварки, химико-термическая обработка, механическая обработка, нанесение гальванических покрытий.

Механизм возникновения усталостных трещин:

1. 
   Накопление повреждений при циклическом нагружении деформации дислокаций кристаллической решетки, концентрация в зоне максимальных напряжений, образование микронесплошности материала, микротрещины.
   

А) микротрещины объединяются в магистральную усталостную трещину (макротрещину)

Б) одна из микротрещин преобразуется быстрее и превращается в макротрещину

2) исходный дефект - макротрещина

Типы трещин:

1. 
   Трещина нормального отрыва, 2. Трещина сдвига, 3. Трещина среза.
   

Напряженное состояние при вершине трещины.



Решение данной задачи представляется в виде рядов:











Коэффициент интенсивности напряжений.



Напряжения в вершине трещины пропорциональны внешним напряжениям

---

Смотрите также файлы

• Введение (Задачи организации работы складского хозяйства строительной организации).docx

• Инструкция по просмотру результатов и подаче апелляций.docx

• Вопрос 1 Регулярно ли Вы питаетесь в ресторане быстрого обслуживания да, нет.docx

• Курсовой проект пм 01 Участие в проектировании зданий и сооружений мдк 01. 02 Проект производства работ Тема Проектирование проекта производства работ на возведение жилого дома с декоративной штукатуркой Курсовой проект выполнен.docx

• 1. Д. Исабековті пке драмасында суреттелген отбасылы мселе.docx