Напряжений принимают

элемента аппарата может повыситься до температуры соприкасающейся с ним среды, расчетная температура принимается равной рабочей, но не менее 20°С. При обогревании элемента открытым пламенем, горячими газами с температурой свыше 250°С или открытыми электронагревателями расчетная температура принимается равной температуре среды плюс 50°С. При наличии у аппарата тепловой изоляции расчетная температура его стенок принимается равной температуре поверхности изоляции, соприкасающейся со стенкой, плюс 20°С. При отрицательной рабочей температуре элемента за расчетную ( для определения допускаемых напряжений) принимается температура, равная 20°С.

Для координаты х функция кинетических напряжений принимается в виде

Для координаты х° функция кинетических напряжений принимается в виде

Схематизация ПЦН двигателя заключается в удалении из него всех выдержек диска при постоянной нагрузке и части режимов работы двигателя, влиянием которых можно пренебречь. Полетный цикл изменения напряжений представляется в виде суммы нескольких циклов треугольной формы, в начале и в конце которых уровень напряжений принимается одинаковым (рис. 1.6й). Анализ НДС при повторении каждого типа циклов, выделенных из ПЦН, проводят раздельно без учета их чередования при дальнейшем суммировании повреждений. Возможен вариант схематизации ПЦН [50], как это показано на рис. 1.66, когда полетный цикл представляется в виде двух синусоидальных циклов нагружения. Более сложное представление ПЦН с учетом многократного повторения номинального режима работы двигателя в полете, как это показано на рис. 1.6б, позволяет более полно характеризовать накопление повреждений в дисках [51]. В случае наиболее полного представления полетного цикла нагружения учитывается выдержка материала при его работе в составе двигателя (рис. 1.6г), а также включаются в рассмотрение циклы переходных режимов работы двигателя [52]. В последнем случае рассматривается ситуация, которая более характерна для военной техники. Указанные подходы к схематизации нагрузок относятся только к расчету дисков на усталостную долговечность без учета возможного возникновения и развития усталостных трещин.

где w — скоростной коэфициент, принимается w = 2,5; г— коэфициент, учитывающий неравномерность распределения напряжений, принимается

где ag — изменение напряжения в изделии без учета концентрации напряжений, принимается одному из главных напряжений в зависимости от расположения дефекта; щ — коэффициент, учитывающий ослабляющее действие дефекта.

где [о] — допускаемое напряжение, принимается равным для Ст. 3 (стали 20) 1400 кГ/см2, для дерева (сосна, ель) — 130 кГ/см2; <р — коэффициент понижения допускаемых напряжений принимается по табл. 130 и 131, в зависимости от гиб-

1. Ввод исходных данных. Начальная величина температуры на выходе из топки из условий малых размеров (1—2 м) и минимальных тепловых напряжений принимается равной t" = 200° С.

Предполагается, что прочность сварного шва обеспечена, т.е. разрушение происходит по основному металлу муфты. Это предположение аналогично тому, что в качестве расчетной схемы для оценки коэффициента интенсивности напряжений принимается цилиндр с внутренней цилиндрической щелью (трещиной). Причем длина ци-

При расчете по допускаемым напряжениям исходят из того, что действующие в отдельных элементах конструкции напряжения не должны превосходить предел упругости, т. е. вся работа конструкции должна протекать в упругой стадии материала. Практически в качестве предельных напряжений принимается предел текучести материала.

ляющей амплитуды условных упругих напряжений принимается равным минус 1.

Значения коэффициентов К/,;у/ и K//vj, учитывающих форму чуба и концентрацию напряжений, принимают по табл. 2.10 в 'зависимости от коэффициента смещения и приведенного числа зубьев:

i [сказатель степени д/ш контактных напряжений принимают . При этом M/VKHO записать

Напряжения кручения изменяются пропорционально изменению нагрузки. В большинстве случаев трудно установить действительный цикл нагрузки машины в условиях эксплуатации. Тогда расчет выполняют условно по номинальной нагрузке, а циклы напряжений принимают — симметричным для напряжений изгиба (рис. 15.4, а)

нагруженных одинаковой силой Р: при растяжении-сжатии d2/l - const, при изгибе d*jP = const. На жесткость конструкции косвенно влияет прочность материала. При прочих равных условиях деформации пропорциональны напряжениям. Но величину напряжений принимают, как правило, пропорцнональной'прочности материала; напряжения представляют собой отношение предела прочности (или предела текучести) к коэффициенту надежности. Следовательно, чем выше прочность материала, тем больше величина принимаемых напряжений и при прочих равных условиях больше деформация системы. Напротив, чем меньше запас прочности и ближе величина действующих в системе напряжений к пределу прочности, тем больше деформация и меньше жесткость системы.

В приведенных формулах [ст„] — допускаемые напряжения на изгиб для валов и вращающихся осей, величина которых зависит от материала и термической обработки. Наиболее часто для изготовления осей и валов используют углеродистые стали 35; 45; 50 и Ст5 нормальной и повышенной прочности по ГОСТ 380—71, а величину допускаемых напряжений принимают в пределах [ои] = = 700-;-800 даН/см2. При этом валы и оси получаются достаточно жесткими.

Модули сдвига. Модуль сдвига GJJ для модели материала, изображенной на ' рис. 5.2, определяют по методу Рейсса, согласно которому равенство напряжений принимают в смежных параллелепипедах, составляющих

Испытания проводятся с соблюдением постоянства средней скорости роста напряжения а. Так как рост напряжений происходит ступенчато, за скорость роста напряжений принимают отношение приращения напряжения при переходе на следующую ступень к длительности предыдущей ступени:

Однонаправленный слой характеризуется экспериментальными пределами прочности при растяжении и сжатии в продольном (0°) и поперечном (90°) направлениях. Для установления В-кри-териев (вероятность неразрушения 90% при доверительном уровне 95%) проводят статистический анализ (см. руководство [1], разделы 4.1.5.3). По диаграммам деформирования однонаправленного материала при продольном нагружении, линейным до разрушения материала, устанавливают уровень максимально допустимых напряжений, которые принимают равными 2/3 разрушающих. Если по диаграмме деформирования предел пропорциональности оказывается меньшим, чем 2/3 предела прочности, в качестве уровня максимально допустимых напряжений принимают предел пропорциональности. Исключение составляют случаи, когда образование неупругих деформаций и соответствующее снижение модуля упругости при нагружении выше предела пропорциональности являются допустимыми. В большинстве случаев максимально

При рассмотрении макроконцентраций напряжений принимают во внимание то обстоятельство, что композит представляет собой анизотропное гомогенное упругое тело [7.1, 7.2]. Рассмотрим ортотропный композит. При этом положим, что координатные оси. совпадают с основными направлениями материала и что существует функция F — функция напряжений Эйри. Используя условия равновесия и совместности, можно записать следующую зависимость:

циклических упругопластических напряжений принимают, что и при активном нагружен™, и при разгрузке зависимость между напряжениями и деформациями описывается единой кривой деформирования.

Модули сдвига. Модуль сдвига GJJ для модели материала, изображенной на ' рис. 5.2, определяют по методу Рейсса, согласно которому равенство напряжений принимают в смежных параллелепипедах, составляющих единичный куб; деформацию куба находят суммированием деформаций всех прямоугольных параллелепипедов. Разбивку куба на отдельные параллелепипеды осуществляют с помощью сечений плоскостями, перпендикулярными осям i и / и проходящими через граничные точки отрезков Р;, Ру. Вклад сдвиговой деформации каждого из девяти полученных таким образом параллелепипедов в деформацию сдвига составного единичного куба пропорционален модулю сдвига материала. Сдвиговую деформацию составного .параллелепипеда определяют по методу Фойгта. В этом случае принимают равенство деформаций в смежных частях параллелепипеда, а напряжения вдоль оси k распределяют пропорционально жесткости каждой части.