材料力学－11.pptVIP

? 线性累积损伤理论 ? 线性累积损伤理论 构件寿命的消耗过程 应力由高到低 在S1下消耗的寿命n1, 占总寿命N1的比：n1/N1 在S2下消耗的寿命n2, 占总寿命N2的比：n2/N2 ? 线性累积损伤理论 构件寿命的消耗过程 应力由低到高 在S1下消耗的寿命n1, 占总寿命N1的比：n1/N1 在S2下消耗的寿命n2, 占总寿命N2的比：n2/N2 ? 线性累积损伤理论 ? 线性累积损伤理论 线性累积损伤理论 ? 在确定的应力水平下，经过一次应力 循环，产生等量的损伤。 ? 在一个应力水平下所消耗的寿命与这 一应力水平下的总寿命之比，等于在任 何不同应力水平下消耗的寿命与那一应 力水平下的总寿命之比。 ? 损伤累积到一定程度，寿命终结，发 生疲劳破坏 ? 线性累积损伤理论 ? 线性累积损伤理论 对于两次变幅： 对于多次变幅： ？ ? 线性累积损伤理论 ? 线性累积损伤理论 Miner 准则 不同应力水平下发生损伤时，材料吸收的净功： S1 W1 S2 W2 Sk Wk 发生疲劳破坏时，材料吸收的总净功W，与 应力水平无关。 ? 线性累积损伤理论 ? 线性累积损伤理论 Miner 准则 损伤与净功之间的关系： 对于多次变幅循环，最后发生疲劳 破坏： W1＋W2＋…＋Wk＝W ? 线性累积损伤理论 ? 线性累积损伤理论 ? 线性累积损伤理论 Miner 准则 W1＋W2＋…＋Wk＝W ? 线性累积损伤理论 Miner 准则 －损伤率 ? 线性累积损伤理论 ? 疲劳极限与应力－寿命曲线 疲劳试验装置 ? 引 言 ? 疲劳极限与应力－寿命曲线 疲劳试验装置 ? 引 言 ? 疲劳极限与应力－寿命曲线 应力－寿命曲线 ? 引 言 ? 疲劳极限与应力－寿命曲线 两种试验的应力－寿命曲线 每一应力水平只有一个试样的数据 O ? 引 言 ? 疲劳极限与应力－寿命曲线 两种试验的应力－寿命曲线 每一应力水平有一组试样的数据 O ? 引 言 ? 疲劳极限与应力－寿命曲线 两种试验的应力－寿命曲线 O O 每一应力水平有 一组试样的数据 每一应力水平只有 一个试样的数据 ? 引 言 ? 疲劳极限与应力－寿命曲线 条件疲劳极限 对于有渐近线的S－N曲线，规定经历107次应力循环而不发生疲劳破坏，即认为可以承受无穷多次应力循环。 对于没有渐近线的S－N曲线，规定经历2?107次应力循环而不发生疲 劳破坏，即认为可以承受无穷多次应 力循环。 ? 引 言 ? 影响疲劳寿命 的因素 ? 影响疲劳寿命的因素 ? 应力集中的影响； ? 零件尺寸的影响； ? 表面加工质量的影响； ? 零件的疲劳极限。 ? 影响疲劳寿命的因素 ? 应力集中的影响 截面突变处的应力集中现象 ? 影响疲劳寿命的因素 应力集中的影响用有效应力集中因数 Kf 度量 －光滑试样的疲劳极限； －有应力集中试样的疲劳极限。 ? 应力集中的影响 ? 影响疲劳寿命的因素 有效应力集中因数 Kt－理论应力集中因数，可查表确定； q －材料对应力集中的敏感系数， 与材料有关。 ? 应力集中的影响 ? 影响疲劳寿命的因素 Kt－理论应力集中因数，可查表确定 ? 应力集中的影响 ? 影响疲劳寿命的因素 q －材料对应力集中的敏感系数， 与材料有关 ? 应力集中的影响 ? 影响疲劳寿命的因素 ? 零件尺寸的影响 ? 影响疲劳寿命的因素 零件尺寸的影响用尺寸因数? 度量 －零件的疲劳极限； －光滑小试样的疲劳极限。 ? 零件尺寸的影响 ? 影响疲劳寿命的因素 零件尺寸的影响用尺寸因数? 度量 ? 零件尺寸的影响 ? 影响疲劳寿命的因素 表面加工质量的影响用表面加工质量 因数 ? 度量 －其它加工时的疲劳极限； －磨削加工时的疲劳极限。 ? 表面加工质量的影响 ? 影响疲劳寿命的因素 ? 表面加工质量的影响 表面加工质量的影响用表面加工质量 因数 ? 度量 ? 影响疲劳寿命的因素 ? 零件的疲劳极限 综合考虑各种因素的影响， 零件的疲劳极限为 对于对称 正应力循环 对于对称 切应力循环 ? 有限寿命设计与 无限寿命设计 ? 有限寿命设计与 无限寿命设计 ? 两种不同的疲