Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Металлоконструкций локомотивов




 

8.5.1 Расчеты несущих конструкций локомотивов на циклическую долговечность выполняют:

- для оценки ожидаемого ресурса при проектировании;

- для оценки возможности продления назначенного срока службы (расчет остаточного ресурса);

- при изменении нагруженности.

8.5.2 Расчет долговечности (ресурса) проводят на основе гипотезы линейного суммирования повреждений.

Необходимыми исходными данными для расчета долговечности являются:

- результаты исследования напряженно-деформированного состояния детали, полученные расчетным либо экспериментальным путем;

- блок эксплуатационных нагрузок (например, в течение 1 года работы, 1 км пробега), полученный по результатам математического моделирования либо по результатам динамико-прочностных испытаний опытного образца локомотива и представленный в виде ступенчатой функции распределения амплитуд динамических напряжений, заданной парой чисел (, ti), где – амплитуда напряжений i -го уровня, отнесенная к максимальному напряжению блока; ti – доля напряжений i -го уровня в общем блоке;

- параметры кривой усталости (предел выносливости σ–1, точка перелома N G и показатели степени наклона прямых, аппроксимирующих кривую усталости m 1 и m 2).

8.5.3 Если кривая усталости аппроксимирована наклонной и горизонтальной прямыми линиями, т. е. m 2 = 0, то напряжения менее 0,5σ–1 в расчете не учитывают и используют уравнение

, (8.21)

где N сум – суммарное количество циклов за срок службы детали;

N G – число циклов, соответствующее точке перелома кривой усталости;

a p – параметр, корректирующий линейную гипотезу накопления повреждений при нерегулярном нагружении, для локомотивных конструкций принимают равным 0,5 – 1,0;

n p – коэффициент перегрузки.

П р и м е ч а н и я:

1 Согласно корректированной линейной гипотезе накопления повреждений условие разрушения имеет вид

.

2 Коэффициент перегрузки определяется соотношением

,

где – максимальное напряжение в предельном блоке нагружения, который подобен действующему и вызывает разрушение при числе циклов N сум.

Уравнение (8.21) позволяет определить медианное (соответствующее вероятности разрушения 50 %) число циклов.

8.5.4 Для расчета долговечности, соответствующей вероятности разрушения p, используют формулу

, (8.22)

где U p – квантиль нормального распределения, соответствующая вероятности разрушения p, %;

– относительный коэффициент запаса;

– коэффициенты вариации нормально распределенных величин предела выносливости σ –1 и максимального напряжения σ amax в действующем блоке нагружения.

Коэффициенты вариации при расчете принимают равными 0,10 – 0,15.

Относительный коэффициент запаса вычисляют по формуле

, (8.23)

где – действительный коэффициент нагруженности детали.

8.5.5 Для кривой усталости, аппроксимируемой двумя наклонными прямыми линиями с показателями наклона m 1 и m 2, используют уравнение, аналогичное уравнению (8.21):

(8.24)

В этом случае при расчете учитывают все напряжения из блока нагружения.

8.5.6 Порядок расчета:

- по уравнениям (8.21) или (8.24) строят кривую зависимости суммарного числа циклов от коэффициента перегрузки n p;

- по этой кривой для заданного срока службы, выраженного суммарным числом циклов N сум, определяют соответствующее значение n p;

- вычисляют значения действительного коэффициента нагруженности K Н и относительного коэффициента запаса по (8.23);

- по формуле (8.22) вычисляют значения квантилей U p, и по таблице нормального закона распределения определяют вероятность разрушения p или безотказной работы (1 – p).

8.5.7 Рассчитанная вероятность разрушения базовой части p в течение назначенного срока службы должна быть не более 10-4 (0,01 %).

8.5.8 Расчет может быть выполнен в обратном порядке, т. е., задавшись вероятностью разрушения детали p = 0,0001, по уравнениям (8.21) или (8.24), формулам (8.22) и (8.23) определяют долговечность N сум, соответствующую этой вероятности.

Пример расчета долговечности приведен в приложении В.


 





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-10-01; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 753 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Логика может привести Вас от пункта А к пункту Б, а воображение — куда угодно © Альберт Эйнштейн
==> читать все изречения...

2254 - | 2184 -


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

Ген: 0.009 с.