局部应力应变分析法

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1、1.局部应力应变分析法、名义应力疲劳设计法、疲劳可靠性设计法、损伤容限设计法2.磨损、腐蚀、断裂3.交变应力水平低、脆性断裂、损伤积累过程、断口在宏观和微观上有特征4.表而应力水平比内部高、表面晶体束缚少，易发生滑移、表而易发生坏境介质腐蚀、表而的加工痕迹或划痕会降低零件疲劳强度5.材料在循环应力、应变作用下，某点或某些点发生局部永久性结构变形，在经过一定循环次数后产住裂纹或发牛断裂的过程。6.外加应力水平和标准试样疲劳寿命之间关系的曲线7.疲劳寿命无穷大时的屮值疲劳强度8.在各级皿力水平下的疲劳寿命分布曲线

2、上可靠度相等的点连成曲线就能得到给定可靠度的一组SN曲线9.理论应力:局部应力与名义应力的比值Kt=6t/6n10.在应力集中和终加工相同的情况下，尺寸为d的零件的极限寿命•标准直径试样的极限寿命的比值11.史密斯图、海夫图、等寿命图（相同寿命时在不同应力下的疲劳极限间关系的线图）12.线性积累损伤理论：13.载荷随时间变化的历程应力随吋间变化的历程14.零件的疲劳破损都是从应变集中部位最大局部应变处开始的裂纹萌生以前，一般都会产生塑性变形塑性变形是裂纹萌生和扩展的先决条件零件的疲劳强度和寿命由应变集中部位的

3、最大局部应力应变决定15参数应力（名义应力）特征应力疲劳范围104-105-5*106寿命总寿命应变（局部应变）应变疲劳103-104-105裂纹形成寿命曲线SN曲线古德曼曲线EN曲线，循坏应力应变曲线变形弹性变形应力应变成正比册性变形綾人16真实应力17材料在循环载荷作用下的应力应变响应循环应力应变曲线18循环破化：应力幅6a为常数，应变幅Ea随着循环次数增加而减少，最后趋于稳定循坏软化：应变幅Ea为常数，应力幅6a随看循坏次数增加而逐渐减少19.漫森四点：应变寿命曲线的弹性线上取2点，册性线上取2点，通用

4、斜率法20.雨流法：Y方向为时间，X方向为应力人小21.在循环加载作用下应力应变响应称为循环应力应变曲线在循环加载作用下应力应变轨迹线称为应力应变迟滞回线件加载拉伸到A卸载到O加载压缩到B加载拉伸到C（与A重合）形成的坏线22.损伤容限设计：以断裂力学理论为基础以无损检测技术和断裂韧性与疲劳裂纹扩展速率的测定技术为手段以有初始缺陷的寿命估算为中心以断裂控制为保障确保零件在使用期内能够安全使用的-•种疲劳计算方法23.应力强度因了：K是度量裂纹端部应力场强弱程度的一个参数24.断裂韧度：应力强度因了的临界值，发

5、生脆断时的应力强度因了。25.性能、可靠性（规定条件规定时间完成规定功能）、维修性指标（规定条件时间程序方法恢复到规定状态）26.广义可靠性二狭义可靠性（不可维修产甜的可靠性）+可维修性27.故障和失效（产品不能完成其规定功能的状态）2&可靠度（规定条件时间完成规定功能的概率）（1）确定AK衣达式。Kk=1.12{fy/noc(2)确定裂纹扩展速率表达式。•■••••••••C=3X2・72X10一"=&16X10~14⑶题中已给出初始裂纹尺寸a0=3mmo（4）确定临界裂纹尺寸保。题中已给岀Klc=1960

6、N•mm-眈，由K】的表达式可得Kic=1.rtac已知”=100MPa,将/及K】值代入上式可得/196021“/、ac=(r^xioo)7=98(mm)-(5)裂纹扩展寿命估算。对于尺=一1的对称循环，&只取正值，即&r=100MPa，再使用式(7-11a)可得a(l-m/2)__aU~W2)Ngg(l-3.3/2)_3(1-3.3/2)1-3.3/2)X8.16X10~14X1003-3Xe3/2X1.123-3=2.16X105(次)若取寿命安全系数nN=3,则得此零件的剩余寿命为N‘=N/tin=

7、7.2X104次正态分布.均值为544.3,标准差为函数113.4Cr"例：一钢丝绳受到拉伸载荷F〜N(544.3,113.4)kN,已知钢丝绳的承载能力0〜N(9O7.2,136)kN,求该钢丝绳的可靠度尺。解：X学土=晋S4.3=2.0494+分V1362+113.42因Jit有：R=収2.0494)=97.982%

8、结果由教材228页.附表3查得若采用另一厂家生产的钢丝绳，由于管理严格，钢丝绳的质量的一致性较好，0的标准差降为90.7RN,这时：R=0(25)=99.39%比较上述分析，安全系数侄①1.

9、冊未改变，但％InRT。例：某连杆机构中，工作时连杆受拉力F〜N(120,12)kN,连杆材料强度极限內〜N(238,0.08x238)MPa,连杆的截面为圆形，要求具有90%的可靠度，试确定该连杆的半径心解：设连杆的截面积为A(mm2)diF阿谆)""“、则应力*丁=—(MPa)AA因要求j?=90%,则查表可得0=E(O_9)=1_282因此有：「=严8-12小//=m2&+云J19.04?+