电子备课笔记三、疲劳图疲劳图反映了疲劳强度与循环特性之间的关系。为了减少即昂贵又费时的试验数量，人们希望用几种循环特性下进行试验所获得的疲劳极限就能推算出各种循环特性下疲劳极限。1.omax一r表示的疲劳图：如图7-12所示。在r一定的情况下，根据疲劳图可以查得疲劳极限。已知循环特性r，不用计算即可由疲劳曲线查得omax值，即该循环特性下的r。该曲线简单，但误差较大。Omax图7-12Cmax—r表示的疲劳图图7-130a—0m表示的疲劳图2.Cmax—0m表示的疲劳图：如图7-13所示。图中横坐标表示平均应力0m，纵坐标表示maxvOmax的数值。曲线CNN为最大应力omax线，曲线CO为最小应力omin线。两曲线相交于C，其疲劳强度与静载强度b相当，即max=Cmin=Om=Ob。线段ON表示对称循环时的疲劳强度，此时㎡等于零。线段ON表示脉动循环时的疲劳强度。在该疲劳图上可以用作图法求出任何一种循环特性系数()下的疲劳强度。O点的mi为零，O点的垂线交最大应力线于N点，N点的纵坐标值为脉动循环应力的疲劳极限Go，N点纵坐标为对称循环的疲劳极限c.1。该图说明了在CNN和CO'所围面积内的任意点不产生疲劳破坏。220mxOmaxgα=OmOmx+0min1+r3.6a一0m表示的疲劳图：如图7-14所示，在曲线内任意点，表示不产生疲劳破坏。图中A点表示对称循环应力下产生疲劳破坏的临界点，该点的纵坐标值表示对称对称循环应力的疲劳极限6.1。B点为静强度破坏点，其横指标值为强度极限b。由原点O作与横坐标成6
电子备课笔记 6 三、疲劳图 疲劳图反映了疲劳强度与循环特性之间的关系。为了减少即昂贵又费时的试验数量，人 们希望用几种循环特性下进行试验所获得的疲劳极限就能推算出各种循环特性下疲劳极限。 1． σmax ―r 表示的疲劳图：如图 7-12 所示。在 r 一定的情况下，根据疲劳图可以查得疲 劳极限。已知循环特性 r，不用计算即可由疲劳曲线查得 σmax值，即该循环特性下的 σr。该曲 线简单，但误差较大。 2． σmax―σm表示的疲劳图：如图 7-13 所示。图中横坐标表示平均应力 σm，纵坐标表示 σmax、σmax的数值。曲线 CNˊN 为最大应力 σmax 线，曲线 COˊ为最小应力 σmin线。两曲线 相交于 C，其疲劳强度与静载强度 σb相当，即 σmax=σmin=σm=σb。线段 ON 表示对称循环时的 疲劳强度，此时 σm等于零。线段 OˊNˊ表示脉动循环时的疲劳强度。在该疲劳图上可以用 作图法求出任何一种循环特性系数(r)下的疲劳强度。Oˊ点的 σmin为零，Oˊ点的垂线交最大 应力线于 Nˊ点，Nˊ点的纵坐标值为脉动循环应力的疲劳极限 σ0，N 点纵坐标为对称循环 的疲劳极限 σ-1。该图说明了在 CNˊN 和 COˊ所围面积内的任意点不产生疲劳破坏。 r tg m 1 2 2 max min max max 3． σa―σm表示的疲劳图：如图 7-14 所示，在曲线内任意点，表示不产生疲劳破坏。图 中 A 点表示对称循环应力下产生疲劳破坏的临界点，该点的纵坐标值表示对称对称循环应力 的疲劳极限 σ-1。B 点为静强度破坏点，其横指标值为强度极限 σb。由原点 O 作与横坐标成 图 7-12 σmax ―r 表示的疲劳图 图 7-13 σa―σm表示的疲劳图
电子备课笔记45°角的直线，并与曲线ACB相交于C点，则OD=DC。因omx=0十om，所以OD=DC=oo/2。这里，0为脉动循环应力的疲劳极限。由原点O作与横坐标成任意角的直线与曲线相交，不难看出1-raa.tgα=m1+r则交点处o十m=or，即为循环特性系数r的疲劳极限。4．6max-0min表示的疲劳图：如图7-15所示，由原点0发出的每一条射线都代表了一种循环特性，45°直线表示r-Cmi/max=-1，它与AD线交于B点，BB为6-1，由原点向右侧发出的与横坐标成45°的直线，表示r-+1，DD'为静载强度ob，纵坐标代表了脉动载荷r=0，CC为00OminOmaxD'+aoaAa图7-15Omax-0min表示的疲劳图图7-14Cmax—0m表示的疲劳图S7-3疲劳评定与疲劳设计要点、疲劳设计方法疲劳设计是在对结构进行强度设计并确定了各构件截面尺寸和连接细节后，为了避免疲劳破坏而必不可少的程序。目前有三种设计方法：一是以-N曲线为基础的方法。其次是以7
电子备课笔记 7 450 角的直线，并与曲线 ACB 相交于 C 点，则 OD=DC。因 σmax＝σa＋σm，所以 OD=DC＝σ0/2。 这里，σ0 为脉动循环应力的疲劳极限。 由原点 O 作与横坐标成任意角的直线与曲线相交，不难看出 r r tg m a 1 1 则交点处 σa＋σm＝σr，即为循环特性系数 r 的疲劳极限。 4． σmax-σmin表示的疲劳图：如图 7-15 所示，由原点 O 发出的每一条射线都代表了一种 循环特性，450直线表示 r= σmin/σmax=-1，它与 AD 线交于 B 点，BB’为 σ-1，由原点向右侧发 出的与横坐标成 450的直线，表示 r=+1，DD’为静载强度 σb，纵坐标代表了脉动载荷 r=0，CC’ 为 σ0。 §7-3 疲劳评定与疲劳设计要点 一、疲劳设计方法 疲劳设计是在对结构进行强度设计并确定了各构件截面尺寸和连接细节后，为了避免疲 劳破坏而必不可少的程序。目前有三种设计方法：一是以 σ-N 曲线为基础的方法。其次是以 图 7-14 σmax―σm表示的疲劳图 图 7-15 σmax-σmin表示的疲劳图