Содержание:

Определения

• $σ_a$ — амплитуда
• $σ_m$ — средняя величина
• $R$ — коэффициент ассиметрии цикла
  • $R_{-1}$ — симметричный цикл
  • $R_{+1}$ — статическое нагружение
  • $R_0$ и $R_{-∞}$ — пульсационные циклы

Кривые Веллера

Предел выносливости — асимптота на кривых Веллера (напряжения, при которых изделие выдерживает условно-бесконечное число циклов, либо базовое число циклов, принятое равным $10^8$ для цветных металлов).

Ориентировочные величины

• Для сталей:
  • $σ_{-1} \approx (0.4 .. 0.5) * σ_{вр}$
  • $τ_{-1} \approx 0.6*σ_{-1}$
• Для высокопрочных сталей: $σ_{-1} \approx 400 MPa + \frac{σ_{вр}}{6}$
• Для цветных металлов: $σ_{-1} \approx (0.25 .. 0.50) * σ_{вр}$

Диаграмма предельных амплитуд (ДПА)

Пластичные материалы

• Получить ДПА можно, например, по пяти экспериментальным точкам (левая картинка).
• Запас циклической прочности (выносливости) при каком-либо из видом нагружения (например, для нагружения F’) рассчитывается как $n = \frac{OF}{OF’}$
• Допускается строить ДПА по 2м точкам (правая верхняя картинка):
  • $σ_{-1}$
  • Точка F, соответствующая пульсационному циклу $σ_0$
  • При неизвестном $σ_0$, можно оценивать через $σ_G \approx σ_{вр}$
  • В этом случае исходя из указанного выше принципа нахождения запаса, его нахождение сводится к решению уравнения (правая нижняя картинка): $\frac{σ_a^0}{σ_{-1}} + \frac{σ_m^0}{σ_G} = \frac{1}{n}$

Хрупкие материалы

Диаграмма строится исходя из ограничений:

• $σ_m + σ_a = σ_{вр}$
• $σ_m - σ_a = σ_{вс}$