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對稱迴圈應力

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對稱迴圈應力(Symmetry Circulating Stress)

目錄

什麼是對稱迴圈應力[1]

  對稱迴圈應力是指應力迴圈中,最大應力與最小應力的數值相等、正負號相反,即有Smax = − Smin(見圖1)。
Image:对称循环应力.jpg

對稱迴圈應力下構件的疲勞強度條件[2]

  如果規定構件承受迴圈應力的疲勞安全因數為nf,則拉壓桿與梁在對稱迴圈應力下的許用應力為
[\sigma_{-1}]=\frac{(\sigma_{-1})}{n_f}=\frac{\epsilon_\sigma \beta}{n_fK_\sigma}\sigma_{-1}  (1)
  按照應力比較法,拉壓桿與梁在對稱迴圈應力下的強度條件為
\sigma_{max}\le [\sigma_{-1}]=\frac{\epsilon_\sigma \beta}{n_fK_\sigma}\sigma_{-1}  (2)

  式中σmax代表拉壓桿與梁橫截面上最大的工作應力。

  工程上大都採用安全因數法建立構件的疲勞強度條件,即要求構件的實際安全因數不小於規定的安全因數。由(1)、(2)兩式可知,拉壓桿與梁在對稱迴圈應力下的工作安全因數為
n_\sigma =\frac{(\sigma_{-1})}{\sigma_{max}}=\frac{\epsilon_\sigma \beta \sigma_{-1}}{K_\sigma\sigma_{max}}  (3)
  相應的強度條件則為
n_\sigma =\frac{\epsilon_\sigma \beta \sigma_{-1}}{K_\sigma\sigma_{max}}\ge n_f  (4)
  同理,軸在對稱迴圈切應力下的疲勞強度條件為
\tau_{max}\le [\tau_{-1}]=\frac{\epsilon_\tau \beta}{n_fK_\tau}\tau_{-1}  (5)
n_\tau =\frac{\epsilon_\tau \beta \tau_{-1}}{K_\tau\tau_{max}}\ge n_f  (6)

  式中,τmax代表橫截面上的最大切應力。

相關條目

參考文獻

  1. 張新占主編.第十一章 動載荷 工程力學:材料力學.西北工業大學出版社,2001年08月第1版.
  2. 張功學,侯東生主編.第十章 構件的疲勞強度 材料力學.西安電子科技大學出版社,2008.1.
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