马上注册,结交更多好友,享用更多功能,让你轻松玩转社区。
您需要 登录 才可以下载或查看,没有账号?我要加入
x
1.无限寿命下的疲劳可靠性设计
(1)应力和强度均为正态分布
这时,可使用等效极限振幅法、半径向量法和可靠性安全系数法进行疲劳可靠性设计。
1)等效极限振幅法。此法根据零件和构件的疲劳极限振幅和应力幅进行疲劳可靠性设计,它假定零件和构件的极限应力线服从Goodman直线,适用于对称循环和非对称循环。其设计计算步骤如下。
① 用表1和表2中的公式计算出零构件的疲劳极限振幅的平均值 和应力幅的平均值。 表1 零构件疲劳极限振幅平均值的计算公式
(MPa) | | | | |
Kσs=1+(Kσ-1)β1
Kσ—疲劳缺口系数
β1—表面加工系数
ψσ—平均应力影响系数
R—应力比
σm—平均应力(MPa)
σmin—最小应力(MPa)
σ-1—材料疲劳极限(MPa)
| | | | | | | |
| | | |
| | | | Fa—作用力振幅(N)
d—直径(mm)
b—宽度(mm)
h—高度(mm)
Ma—弯矩振幅(N·mm)
Mta—扭矩振幅(N·mm)
σa—正应力幅(MPa)
τa—切应力幅(MPa) |
|
| |
|
② 求零构件疲劳极限振幅和应力幅的标准差。零构件的疲劳极限振幅和应力幅均力随机变量的函数,计算其标准差时需要使用以下的随机变量函数的标准差计算公式
式中,下标“0”表示求导后自变量取均值,ρij为xi与xj的相关系数,用下式计算 一般情况,相关系数ρij=-1~+1。若xi和xj互相独立,则ρij=0。在工程计算中,为了计算简单,常假定xi与xj互相独立,而取ρij=0。如假定各变量互相独立,则由上式可得出零构件疲劳极限振幅标准差sxs和应力幅标准差sxl的计算公式于表3和表4。
| | | | | | |
表3 零构件疲劳极限振幅标准差sxs的计算公式
(MPa) |