Page 16 - 4421
P. 16
інженерного плану досить успішно розв'язується із застосуванням
обчислювальних машин. З чисельних методів у теперішній час широке
поширення отримав метод скінчених елементів (МСЕ).
До області практичного використання МСЕ потрібно віднести аналіз
жорсткості і міцності реальних конструкцій з позиції опору руйнуванню.
Можливість застосовувати в інженерних розрахунках МСЕ визначилася
широким розвитком швидкодіючих ЕОМ. За їхньою допомогою проводять
обчислювальні експерименти і отримують відомості про необхідні величини
(зусиль, напружень і т.д.) для конструкції з геометрією, яка для аналітичних
методів на даному етапі недоступна.
2.3 Умови міцності
У попередніх проектних розрахунках найбільш поширеним методом
оцінки міцності деталей є порівняння розрахункових напружень , з
допустимими , .У цьому випадку умову міцності записують:
ГРАНИЧ ГРАНИЧ
, або , де , або , (2.1)
S S
де ГРАНИЧ і ГРАНИЧ - граничне відповідно нормальне і дотичне напруження,
при досягненні якого виникає відмова внаслідок недопустимо великої
залишкової деформації або руйнування;
S - допустиме значення запасу міцності.
У перевірних розрахунках співставляють величину S S .
Для пластичних матеріалів максимальна міцність визначається межею
напружень течіння, а для крихких - межею міцності матеріалів.
Під час розрахунків вважається, що параметри навантаження і
характеристики міцності мають визначене числове значення. Однак, ці
значення є, досить часто, випадковими величинами, які у процесі експлуатації,
чи під час випробувань можуть приймати різні значення, які знаходяться у
визначеному інтервалі. Про ці розходження слід пам’ятати і враховувати під
час проектування деталей, вибираючи необхідні запаси міцності. Так міцність
деталей машин відрізняється від міцності стандартного зразка, виготовленого з
того ж матеріалу, перш за все через конструктивні форми, які визначають
концентрацію напружень і абсолютні розміри деталей, при цьому за різних
видів навантаження цей вплив різний.
Крім того, вибір і в умовах міцності залежить від стану
ГРАНИЧ ГРАНИЧ
матеріалу - крихкий чи пластичний.
2.3.1 Визначення коефіцієнтів розрахункового навантаження.
Коефіцієнт довговічності - це відношення числа циклів N i, при яких проходять
руйнування деталі від дії деякого навантаження Q i і до фактичного числа циклів
n i при дії цього ж навантаження:
15