6 лр. (1095727), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Интенсивность амплитуд перемен'";."6~ зад~ ~ ных напряжений цикла (о;,.) подсчитываем по формуле 51апа ху I ~2 2 .М~ Ядва ХЕ о,„= — ~о,„— о„„1 +...+бт'.„. +... Бай~~ ут Результаты расчета, отражающие изменения макРис. 6.6. Е1астройсимальной интенсивности напряжений и компонентов ка вывода результензора напряжений, возникающие в галтелях, в зависимости от углового положения КВ представлены на рис. 6.7, 6.8. Расчетные данные выводятся в программной среде как в графическом, так и табличном виде. Расчет запасов прочности проводится с использованием модели усталостного разрушения И. А.

Биргера при сложном напряженном состоянии. Эквивалентное напряжение при объемном напряженном состоянии определяем по формуле татов расчета К, ф (6.1) где Ко. — эффективный коэффициент концентрации напряжений; е — масштабный коэффициент, учитывающий влияние абсолютных размеров де- 58 сг, 400 Л= =1,89 о„, 211,5 Результаты расчетов коэффициентов запаса прочности, вычисленные для всех галтелей КВ, оформляем в виде табл. 6.4. Таблица 6.4 Пример результатов расчета коэффициентов запаса прочности для КВ Ш7 Ш8 Шб Ш3 Ш2 Ш1 К9 К5 Кб К7 К1 К2 Ш4 Ш5 КЗ К4 2,1 2,4 2,3 2,0 2,0 1,9 1,7 1,8 б,б 2,б 2,9 1,9 3,0 1,8 4,0 1,7 1,5 Величина коэффициента запаса прочности КВ зависит от многих причин. В связи с тем что условия эксплуатации, характер внешних нагрузок и механические характеристики материала хорошо известны, а напряжения определены достаточно точными методами, запасы по усталостному разрушению могут быть взяты неболыпими — в пределах 1,2...2,0 1Ц.

Таким образом, после выполнения данной лабораторной работы студент должен уметь: ° установить характер изменения компонентов тензора напряжений в галтелях КВ (или других концентраторах напряжений) в течение цикла работы; ° выявлять значения интенсивности амплитуд переменных напряжений и эквивалентные напряжения, и на основе этого проводить расчет коэффициентов запаса по усталостной прочности и текучести; ° рекомендовать мероприятия, направленные на повышение запасов прочности коленчатых валов. Вопросы для самопроверки и практические задания 1. Каким образом раскладываются силы, действующие на шатунные шейки коленчатого вала? 2.

Объясните назначение локальных систем координат при задании нагрузок. 3. Проведите расчет напряжений для КВ двигателя, проектируемого в ходе исследовательской работы. Подготовьте отчет. 4. Выявите различие напряжений и коэффициентов запасов прочности в зависимости от применяемого материала, радиуса галтелей, частоты вращения, тактности и порядка работы и других параметров и показателей. 60 5. Какие мероприятия, направленные на повышение коэффициентов запаса прочности, на ваш взгляд, наиболее существенны? б. Приведите в графическом виде, используя средства Апул И'оЖЬепсй, изменение напряжений концентраторов напряжений в галтелях проектируемого двигателя. Оформите отчет с выполненным расчетом коленчатого вала.

7. Каким образом рассчитывается общее расчетное время? 8. Объясните протекание графика изменения напряжений для различных галтелей КВ. Лабораторная работа № 7 ОЦЕНКА ДОЛГОВЕЧНОСТИ ШАТУНА Теоретическая часть Любая методика анализа усталостной долговечности в качестве исходных данных использует, во-первых, сведения о динамической нагруженности детали в виде истории изменения напряжений в условиях эксплуатации, во-вторых, свойства усталости, определяемые по результатам экспериментальных исследований. В программной среде Атум И'о~"Иепсй первое решение, которое должен принять пользователь, — выбрать расчет малоцикловой усталости или многоцикловой. Разрушение от малоцикловой усталости — это разрушение в условиях повторного упругопластического деформирования с числом циклов до 5 104 — 10', которое является условной границей мало- и многоцикловой усталости для пластичных сталей и сплавов и определяет число циклов от упругопластического к упругому циклическому деформированию.

Расчет многоцикловой усталости базируется на эмпирической Я-Ж кривой, расчет малоцикловой усталости — на параметрах материала. Общая схема решения задач усталости в программной среде Апзуз И'огИЬепсп приведена на рис. 7.1. Типы циклической нагрузки В отличие от статического анализа, где используется единственное значение величины напряжения, усталостная задача включает напряжения, изменяющиеся в течение длительного промежутка времени.

Различают четыре типа нагрузки (см. рис. 7.1, блок А). Сюда включают показа- 61 .

Характеристики

Список файлов лабораторной работы