To tylko jedna z 3 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Analiza naprężeń w karbie
Zmęczenie wywoływane jest zmieniającymi się naprężeniami. Przebieg zmienności naprężeń w czasie nazywany jest widmem lub spektrum naprężeń. Najprostszym przykładem zmienności naprężeń jest widmo o stałej amplitudzie (tzw. widmo jednorodne) (rys. 10.1), charakteryzowane wartościami naprężeń maksymalnych amax i minimalnych amin w poszczególnych cyklach oraz naprężeniami średnimi.
W przypadku elementów niespawanych lub spawanych odprężonych oraz cykli naprężeń całkowicie lub częściowo ściskających norma [55] zezwala na wyznaczanie zredukowanego zakresu zmienności naprężeń normalnych, uwzględniających tylko 60% zakresu zmienności naprężeń ściskających (ac) i 100% naprężeń rozciągających (at):
W przypadku widma o nieregularnej zmienności naprężeń (tzw. widma niejednorodnego), norma [55] zaleca zastosowanie jednej z technik zliczania cykli w celu zamiany takiego widma na równoważny mu zbiór widm jednorodnych (rys. 10.2).
Najbardziej rozpowszechnioną metodą takiego zliczania cykli jest metoda „zbiornikowa". W metodzie tej do zliczenia cykli obciążeń bierze się reprezentatywny, powtarzalny przedział zmienności oszacowanej (lub pomierzonej) historii naprężenia. Przyjęty do analizy przedział musi powtarzać się w dłuższym okresie, a wyznacza się go między największymi wartościami naprężeń. Wykres zmienności naprężeń w takim przedziale traktuje się jak ściany zbiornika wypełnionego wodą. Procedura zliczania cykli polega na znajdowaniu najniżej położonego punktu wykresu i wyobrażeniu sobie, że otwiera się tam korek i spuszcza wodę (rys. 10.3). Spuszczenie wody z najniższego punktu (pkt 4. na rys. 10.3) odpowiada zliczeniu jednego pełnego cyklu obciążenia o zakresie Aa,. W podobny sposób w kolejnych krokach „opróżnia się" wodę z pozostałych fragmentów zbiornika, w których jeszcze pozostała, znajdując za każdym razem najniżej położony punkt wykresu. Pozwala to na zliczenie kolejnych zakresów zmienności obciążenia Aa^ liczonych jako różnica pomiędzy obecnym poziomem spuszczanej wody a poziomem otwieranego „korka". Liczba cykli obciążeń ni odpowiadająca danemu zakresowi zmienności Aa{ jest liczbą „wyciągnięć korka". Procedurę tę powtarza się aż do całkowitego „opróżnienia" zbiornika.
Najważniejszą zasadą opisanej procedury jest opróżnianie i zliczanie w pierwszej kolejności zbiorników, w których występuje największa wysokość słupa wody, czyli największy zakres
W przypadku naprężeń stycznych: V - siła poprzeczna (działająca w rozpatrywanej płaszczyźnie ścinania), S - moment statyczny przekroju ponad punktem, w którym rozpatrywane są naprężenia, I - moment bezwładności, t - grubość rozpatrywanej ścianki. Naprężenia wyznacza się dla obciążeń częstych oddziaływania zmiennego o wartości charakterystycznej
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)