ОСНОВЫ ТЕОРИИ ПРОЧНОСТИ СВАРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

ДЕФЕКТЫ, РАСПРОСТРАНЕННЫЕ НЕ НА ВСЮ ТОЛЩИНУ

В сварных соединениях большинство дефектов (начальных трещинок, непроваров) не распространяются на всю толщину лис­та. Такие дефекты моделируются эллиптическими трещинами, плоскость которых перпендикулярна направлению внешней на­грузки.

ДЕФЕКТЫ, РАСПРОСТРАНЕННЫЕ НЕ НА ВСЮ ТОЛЩИНУ

Рис. 3.38

Внутренняя эллиптическая и поверхностная полуэллиптическая трещины

На рис. 3.38 показан весьма часто встречающийся в практике случай внутренней эллиптической трещины и поверхностной по - луэллиптической трещины.

В точке контура внутренней эллиптической трещины с углом ф (см. схему в правой части рис. 3.38) коэффициент интенсивности напряжений вычисляется по формуле

In - a

(3.81)

Ki =-

Ф

вт2(ф) + | —) - cos2^),

2

где Ф — эллиптический интеграл, вычисляемый по формуле

ж/2

■Бт2(ф) -<іф =

ф= IJ1 _

0

= _ [1 _ (а/с)2] 3 ■ [1 - (а/с)2]2

2(4 64

(3.82)

С точностью до 1,5% можно считать, что Ф=1+^.{ а ).(1+1 а.

12

6 с

Наиболее опасная точка находится на малой полуоси эллипса (рис. 3.38), где ф = л/2:

К

(3.83)

I, max

p-у я-а

ф ■

Из формулы (3.81) видно, что минимальное значение К1 полу­чается при ф = 0 на большей полуоси эллипса:

Ki

л/я-а а

ф V с ■

Здесь коэффициент интенсивности напряжений в (а/с)1/2 раз меньше, чем на малой полуоси. Вследствие этого вытянутая

усталостная трещина обычно растет в таких направлениях, чтобы ее контур приближался к дуге круга.

Если расчетный размер полуэллиптической или эллиптической трещины l = а, то из приведенных формул следует, что для внут­ренней эллиптической трещины коэффициент K-тарировки со­ставляет:

Y = —

5 Ф’ (3.84)

а для поверхностной полуэллиптической трещины влияние сво­бодной поверхности учитывают, как и для сквозной трещины, умножением коэффициента интенсивности напряжений на 1,12:

Ye - Y2 • Y5 = іф2. (3.85)

Кроме того, если необходимо, учитывают поправку на радиус пластической зоны по Ирвину.

ОСНОВЫ ТЕОРИИ ПРОЧНОСТИ СВАРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

УРАВНЕНИЯ СПЛОШНОСТИ И ПОСТОЯНСТВА ОБЪЕМА

Уравнения сплошности выполняются автоматически, если де­формации вычисляются по формулам (2.25) и (2.26) путем диф­ференцирования трех непрерывных функций для перемещений: ux(x, y, z), uy(x, y, z) и uz(x, y, z). Однако …

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОВЕРКА ФОРМУЛЫ (7.16)

Для экспериментальной проверки совместно с ЦНИИ «Проме­тей» были изготовлены крупные образцы из стали М16С (типа ВСт3) и 10ХСНД толщиной 20-40 мм, которые разрушались при температурах от +24 до -196°С. Конструкции …

СОЕДИНЕНИЯ С ЛОБОВЫМИ ШВАМИ

На рис. 7.18 показано сварное соединение листов разных тол­щин (t1 и t2) лобовыми швами № 1 и № 2. При дальнейших расчетах будем считать длину шва равной единице, т. е. …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.