上述几个参数是描述交变应力状态下构件的应力变化规 律的几个参数,我们称为循环特性参数。从这几个参数,我 们可很直观地看出构件的应力变化规律。如: (1)对称循环: max min O max (2)非对称循环:On≠0 任一非对称循环都可以看成是静应力σm和幅度为n 的对称循环叠加的结果
上述几个参数是描述交变应力状态下构件的应力变化规 律的几个参数,我们称为循环特性参数。从这几个参数,我 们可很直观地看出构件的应力变化规律。如: (1) 对称循环: max = − min r = −1 m = 0 a = max (2) 非对称循环: m 0 任一非对称循环都可以看成是静应力 m 和幅度为 a 的对称循环叠加的结果
(3)脉动循环:变动于零到某一最大值之间的交变应力循环,称 为脉动循环。 0 min 0 maX (4)静应力也可以看成是交变应力的一种特性 =0 max mIn max min (5)稳定交变应力:交变应大应力和最小应力的值,在 工作过程中始终保持不变, 交变应力,否则称为不稳 定交变应力。 目录
(3)脉动循环:变动于零到某一最大值之间的交变应力循环,称 为脉动循环。 min = 0 r = 0 max 2 1 a = m = (4)静应力也可以看成是交变应力的一种特性: max = min a = 0 max = min = m r = 1 (5)稳定交变应力:交变应力的最大应力和最小应力的值,在 工作过程中始终保持不变,称为稳定交变应力,否则称为不稳 定交变应力。 目录
§13-3材料的持久极限 如前所述:构件在交变应力下,当最大应力低于屈服极限 时,就可能发生疲劳破坏。因此,屈服极限或强度极限等静强 度指标已不能作为疲劳破坏的强度指标。故在交变应力下,材 料的强度指标应重新设定 、实验 把一级相同的试件从高到低加上一定载荷使其承受交变应 力,直至其破坏为止,并记下每个试件在破坏前的应力循环次 数N 结果:当r定时: (1)如果σm≤σ,,试件经过无数次循环而不发生疲劳破坏, 其中σ,为持久极限
§13-3 材料的持久极限 如前所述:构件在交变应力下,当最大应力低于屈服极限 时,就可能发生疲劳破坏。因此,屈服极限或强度极限等静强 度指标已不能作为疲劳破坏的强度指标。故在交变应力下,材 料的强度指标应重新设定。 一、实验: 把一级相同的试件从高到低加上一定载荷使其承受交变应 力,直至其破坏为止,并记下每个试件在破坏前的应力循环次 数N。 结果:当r一定时: (1) 如果 max r ,试件经过无数次循环而不发生疲劳破坏, 其中 r 为持久极限
(2)如果σm>σr,发现,试件经过N次循环就会发生疲劳 破坏。N—对应于某一应力水平的持久寿命。 应力—寿命曲线 根据上述试验的每一个(σm,N)值,我们可以得到一条 O-N曲线如下图所示: max maxA Or 0
(2) 如果 max r 破坏。N——对应于某一应力水平的持久寿命。 ,发现,试件经过N次循环就会发生疲劳 二、应力——寿命曲线: 根据上述试验的每一个 ( ,N) max 值,我们可以得到一条 − N 曲线如下图所示: N o maxA max r
讨论: 1.从曲线中可看出:试件断裂前所能经受的循环次数N随 σ减小而增大。疲劳曲线最后趋近于水平,其水平渐近线 的纵坐标σ就是材料的持久极限,对于对称循环的持久极限 可用符号σ_表示(其角标-1表示对称循环的循环特征r=-1) 2疲劳曲线上任一点A的纵横坐标分别是σmA和NA, 这表示最大应力为0mA时,试件断裂前所能经受的应力循 环次数为NA。N4称为最大应力为σmA时的持久寿命。 而σ~A称为持久寿命为NA时,材料的条件持久极限,或 名义持久极限。显然,持久寿命趋于无限长时,其所对应的 最大应力就是材料的持久极限
讨论: 1.从曲线中可看出:试件断裂前所能经受的循环次数N随 max 的纵坐标 减小而增大。疲劳曲线最后趋近于水平,其水平渐近线 r 可用符号 就是材料的持久极限,对于对称循环的持久极限 −1 表示(其角标-1表示对称循环的循环特征 r = −1 ) 2.疲劳曲线上任一点A的纵横坐标分别是 max A 和 NA 这表示最大应力为 max A 时,试件断裂前所能经受的应力偱 环次数为 NA 。 NA 称为最大应力为 max A 时的持久寿命。 而 max A 称为持久寿命为 NA 名义持久极限。显然,持久寿命趋于无限长时,其所对应的 最大应力就是材料的持久极限。 时,材料的条件持久极限,或