Лекции.Орг


Поиск:




Основы расчета показателей долговечности систем сервиса




2.10.1. Основные расчетные соотношения

В основу расчета показателей долговечности положен учет следующих факторов:

1) среднее значение нагруженности (нагружения) элемента конструкции ;

2) среднее значение показателя сопротивляемости материала элемента конструкции ;

3) среднеквадратические отклонения показателей нагружений и сопротивляемости и ;

4) заданное значение %.

Чем больше сопротивляемость материала по сравнению с нагружением, тем больше ресурс этого элемента. По мере увеличения суммарной наработки элемента значение уменьшается и приближается к значению . В этом случае с учетом случайных отклонений величин и H могут возникать ситуации, когда , что соответствует отказу элемента. Вероятность того, что этого не произойдет в течение времени (д – долговечность) подчиняется нормальному закону, т.е.

, (*)

где функция нормального распределения вероятностей;

up – квантиль нормального распределения.

Применительно к долговечности элементов

.

Уменьшение величины R зависит от материала и условий его работы. При этом изменение R определяется продолжительностью работы элемента, числом циклов работы, параметром, учитывающим усталостную кривую прочности. Если задается величина , то ей соответствует определенное значение (т.е. есть ).

Тогда, решая уравнение (*) относительно , получим выражение для :

,

где Nа – номинальное число циклов, после достижения которого прочность материала начинает снижаться;

n – число циклов нагружения элемента в единицу времени;

– коэффициенты вариации прочности и нагружения;

mn – степень влияния цикличности на прочность материала.

2.10.2. Расчет показателей долговечности систем сервиса

Задача. Вращающийся узел станка на станции технического обслуживания автомобилей характеризуется следующими параметрами:

частота вращения n = 1000 об/мин;

эквивалентное напряжение нагружения узла (математическое ожидание)

МПа;

коэффициент вариации нагружения ;

математическое ожидание сопротивляемости узла МПа;

коэффициент вариации сопротивляемости узла

параметры усталостной прочности – Nа = 2,9 mn = 3.

Определить гамма-процентный ресурс узла для значений 90%, 94%, 96%, 99%. Построить график tД (.

Решение. В соответствии с формулой для tД ( последовательно определим следующие показатели.

1. (здесь соответствует величине , а – величине ).

2. Значения up определим с помощью таблиц функции нормального распределения Ф(х) с учетом того, что :

 

, %        
1,28 1,55 1,75 2,33

 

3. n[об/ч] = 60 n[об/мин.] =60 = 6 об/ч.

4. B = up

5. Для имеем up = 1,28 и X =

аналогично для и up =1,55 получим

для значение

для значение

6. = 4,8333 . Подставляя в эту формулу значения X для соответствующих значений , получим:

для ч; для ч;

для ч; для ч.

7. На основании полученных результатов можно построить график зависимости tД от (рис.2.8).

 

 

Рис. 2.8. Зависимость гамма-процентного ресурса вращающегося узла

станка от значений

 

 





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2016-12-05; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 369 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Студент может не знать в двух случаях: не знал, или забыл. © Неизвестно
==> читать все изречения...

1343 - | 945 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.008 с.