Об определении коэффициента запаса по усталостной прочности при регулярном нагружении

Расчеты на выносливость определяют срок службы машин, конструкций и их элементов. Традиционные методы основаны на использовании элементарных формул и различных экспериментально полученных коэффициентов. В работе предложен способ расчета на выносливость по значениям вычисленных напряжений в зоне концентратора, полученный преобразованием классических формул. Показано, что при расчетах на выносливость в случае неодноосного напряженного состояния нецелесообразно приводить напряжения цикла к эквивалентному напряжению и по нему определять амплитудное и среднее эквивалентные напряжения. Необходимо сначала определить амплитудные и средние напряжения, а затем по ним вычислять значения эквивалентного амплитудного и эквивалентного среднего напряжений. На примере доказана эффективность применения этого способа. Предложенный способ расчета на выносливость может быть использован при расчетах на выносливость, как для одноосного, так и для многоосного напряженного состояния.

Литература

[1] Кагаев В.П., Махутов Н.А., Гусенков А.П. Расчеты деталей машин и конструкций на прочность и долговечность. Справочник. М.: Машиностроение, 1985. 224 с.

[2] Воробьев А.З., Олькин Б.И., Стебенев В.Н. Сопротивление усталости элементов конструкций. М.: Машиностроение, 1990. 239 с.

[3] Atzori B., Berto F., Lazzarin P., Quaresimin M. Multiaxial fat igue behaviour of a severely notched carbon s teel // International Journal of Fatigue, 2006. Vol. 28. P. 485—493.

[4] Shang De-Guang, Sun Guo -Qin, Deng Jing, Yan Chu-Liang, Multiaxial fatigue damage parameter and life predict ion for medium-carbon steel based on the critical plane approach // International Journal of Fatigue, 2007. Vol. 29. P. 2200—2207.

[5] Brighenti Roberto, Carpinteri Andrea, A notchmultiaxial-fatigue approach based on damage mechanics // International Journal of Fatigue. 2012. Vol. 39. Р. 122—133.

[6] Vu Q.H., Halm D., Nadot Y. Multiaxial fatigue criterion for complex loading based on stress invariants // International Journal of Fatigue. 2010. Vol. 32. Issue 7. Р. 1004—1014.

[7] Zenner H., Heidenreich R. Fatigue behaviour under multiaxial stress // Review of vestgations on Aeronautical Fatigue in the Federal Republic of Germany / Ed. by O. Buxbaum, D. Schutz. 1979. P. 52—54.

[8] Коллинз Дж. Повреждение материалов в конструкциях. Анализ, предсказание, предотвращение: Пер. с англ. М.: Мир, 1984. 624 с.

[9] Чернятин А.С., Ширшов А.А. Повышение долговечности элементов конструкций посредством глубокого пластического деформирования // Известия высших учебных. Машиностроение. 2013. № 2. С. 36—41.