50. В чем сущность расчета валов на усталость
Упрощенныйпроверочный расчет валов на усталость исходит из предположения, что не только нормальные, но и касательные напряжения изменяются по симметричному (наиболее неблагоприятном) циклу. Этот вид расчета дает неточность на несколько процентов в сторону увеличения запаса прочности вала. Условие сопротивления усталости имеет вид
σэкв = Мэкв/(0,1d3) < [σ–1и],
где σэкв – эквивалентное напряжение в проверяемом сечении; Мэкв– эквивалентный момент; d– диаметр вала в этом сечении; [σ–1и] – допускаемое напряжение на изгиб при симметричном цикле изменения напряжений
51. Как можно повысить сопротивление усталости валов
Сопротивление усталости можно значительно (до50% и более) повысить, применив тот или иной метод поверхностного упрочнения: азотирование, поверхностнуюзакалку ТВЧ, дробеструйный наклеп, и т.д.
53. В чем состоит задача расчета на прочность? на жесткость? на устойчивость?
58. Как формулируется закон гука при растяжении? напишите формулы абсолютной и относительной продольных деформаций бруса?
Для многих конструкционных материалов при нагружении до определенных пределов опыты показывают линейную зависимость линейных деформаций от нормальных напряжений.
(3)- закон
Гука.
Е- модуль продольной упругости или упругости первого рода.
Относительную
продольную деформацию
можно определить по формуле:
Закон Гука: Относительная продольная деформация прямо пропорциональна нормальному напряжению.
где Е - модуль продольной упругости (справочная величина). Абсолютные продольные деформации определяем, используя закон Гука.
59. Какой случай плоского напряженного состяния называется чистым сдвигом? закон гука при сдвиге?
Чистый сдвиг – частный случай плоского напряженного состояния, при котором по граням прямоугольного элемента действуют только касательные напряжения.
В начальной части диаграмма сдвига линейная, т.е. касательное напряжение t пропорционально углу сдвига g. Закон пропорциональности, называемый законом Гука при сдвиге, может быть записан:
,
где коэффициент пропорциональности G называется модулем сдвига или модулем упругости 2-го рода. Он характеризует сопротивление материала упругим деформациям и является его упругой постоянной.
60. Что такое полярный момент инерции и полярный момент сопротивления? связь между ними
Поля́рный моме́нт ине́рции — интегральная сумма произведений площадей элементарных площадок dA на квадрат расстояния их от полюса — ρ2 (вполярной системе координат), взятая по всей площади сечения. То есть:
Эта величина используется для прогнозирования способности объекта оказывать сопротивление кручению. Она имеет размерность единиц длины в четвёртой степени (м4, см4) и может быть лишь положительной.
Полярный момент сопротивления сечения – это отношение полярного момента инерции к расстоянию от полюса до наиболее удаленной точки сечения.
Для круга полярный момент сопротивления:
Wp=Jp/ρmax
65. Как производится расчет скручиваемого бруса на прочность и жесткость?
Расчет вала при кручении сводится к одновременному удовлетворению двух условий:
- условия прочности:
- условия жесткости:
