疲劳曲线和极限应力图无限寿命区有限寿命区典型的疲劳曲线如右图所示：aA可以看出：GrN随N的增大而减小。但是当N超过某一循环次数N。时，曲or持久疲劳极限线趋于水平。即oN不再随N的增大B而减小。ON。-----循环基数。0NoNN~103以N.为界，曲线分为两个区：α-N 疲劳曲线1）无限寿命区：当N≥N.时，曲线为水平直线，对应的疲劳极限是一个定值，用，表示。它是表征材料疲劳强度的重要指标，是疲劳设计的基本依据可以认为：当材料受到的应力不超过5，时，则可以经受无限次的应力循环而不疲劳破坏。一一寿命是无限的。持久疲劳极限。o
疲劳曲线 疲劳曲线和极限应力图 典型的疲劳曲线如右图所示： 可以看出：σrN 随 N 的增大而减小。 但是当 N 超过某一循环次数 N0 时，曲 线 趋于水平。即 σrN 不再随 N的增大 而减小。 N0 -循环基数。 以 N0 为界，曲线分为两个区： 1）无限寿命区：当 N ≥ N0时，曲线为水平直线，对应的疲劳极限是一个定值， 用 σ r 表示。它是表征材料疲劳强度的重要指标，是疲劳设计的基本依据。 －N 疲劳曲线 o N0 N B A r 3 10 rN N 有限寿命区 无限寿命区 ◆可以认为：当材料受到的应力不超过 σr 时，则可以经受无限次的应力循 环而不疲劳破坏。－－寿命是无限的。 ◆σ r ——持久疲劳极限。 持久疲劳极限
疲劳曲线和极限应力图2）有限寿命区：非水平段（N<N）的疲劳极限称为有限寿命疲劳极限，用ON表示。当材料受到的工作应力超过，时，在疲劳破坏之前，只能经受有限次的应力循环。一一寿命是有限的。与曲线的两个区相对应，疲劳设计分为：1）无限寿命设计：N≥N。时的设计。取im=f。2）有限寿命设计：N< N。时的设计。取 Oim =OrN。设计中常用的是疲劳曲线上的AB段，其方程为：一一称为疲劳曲线方程om·N=C(常数)式中：m一寿命指数，其值见教材P17。No一循环基数，其值与零件材质有关，见教材P17
疲劳曲线2 疲劳曲线和极限应力图 与曲线的两个区相对应，疲劳设计分为： 2）有限寿命区： 非水平段（N＜N0）的疲劳极限称为有限寿命疲劳极限，用 σrN 表示 。当材料受到的工作应力超过 σr 时，在疲劳破坏之前，只能经受有 限次的应力循环。－－寿命是有限的。 1）无限寿命设计： N ≥ N0时的设计。取 σlim ＝ σr 。 2）有限寿命设计： N ＜ N0 时的设计。取 σlim ＝ σrN 。 设计中常用的是疲劳曲线上的 AB 段，其方程为： m N C （常数） －－称为疲劳曲线方程 rN = m —寿命指数，其值见教材 P17。 疲劳曲线3 N0 —循环基数，其值与零件材质有关，见教材 P17。 式中：
疲劳曲线和极限应力图α，N。=C，代入上式得：显然，B点的坐标满足AB的方程，即oM·N=om.N则=KvOANN寿命系数N■注：1）计算K时，如N≥N，则取N=N2）工程中常用的是对称循环应力（r=-1）下的疲劳极限，计算时，只须把和rN换成α-和α-IN即可。3）受切应力的情况，则只需将各式中的α换成即可。4）当N<（103～104）时，因N较小，可按静强度计算
疲劳曲线和极限应力图 则 r N r m rN K N N = = 0 注：1）计算 KN 时，如 N ≥N0 ，则取 N＝ N0 。 N m ——寿命系数 N N K 0 = 2）工程中常用的是对称循环应力（r =-1）下的疲劳极限， 计算时，只须把σr 和 σrN 换成 σ -1 和 σ -1N 即可。 3）受切应力的情况，则只需将各式中的 σ 换成 τ 即可。 4）当N ＜（ 103 ～104 ）时，因 N 较小，可按静强度计算。 显然，B点的坐标满足AB的方程，即 0 m N C = ，代入上式得： N N0 m r m rN =
疲劳曲线和极限应力图二、Cm-C。极限应力图在疲劳寿命N一定时，表示疲劳极限oN与应力比r之间关系的线图。下图为疲劳寿命为N。（无限寿命）时的αm-。极限应力图。Cal无限寿命极限应力线上的E(Om,ra)极限应力线Ora每个点，都表示了某个应力比下的极限应/%力。Om00/2dO, =Om +Oraborm极限应力线上的点称为极限应力点。三个特殊点A、B、C分别为对称循环、脉动循环、以及静应力下的极限应力点
极限应力图 疲劳曲线和极限应力图 二、σm - σa 极限应力图 在疲劳寿命N 一定时，表示疲劳极限 σrN 与应力比 r 之间关系的线图。 下图为疲劳寿命为 N0 （无限寿命）时的 σm - σa 极限应力图。 无限寿命 极限应力线 rm ra 极限应力线上的 每个点，都表示了某 个应力比下的极限应 力σr 。 r = rm + ra 极限应力线上的点称为极限应力点。三个特殊点 A、B、C 分别为对称 循环、脉动循环、以及静应力下的极限应力点