解:根据Paris公式可得:
da/dN=A(△K)n
对上式两边积分,求剩余寿命
N
ac a0
1
da
AK n
9.38
1
da
3 1015 0.66 3004 2a2
=14946次
尚可用年限=14946/(20*365)=2.05年
四、损伤零件寿命估算
(四)影响裂纹扩展的因素
1. 应力强度因子幅度△K。 2. 应力循环特征。 3. 加载频率。 4. 温度。(深埋;表面)
解:根据迈因纳定理:
1
N
1
Ni
ni
N
1
6.135103
1
103
10%
1
104
60%
1
106
30%
四、损伤零件寿命估算
(一)基本理论 断裂力学理论认为:零件的缺陷在循环载荷作用
下会逐步扩大,到临界尺寸时会发生断裂破坏 。 疲劳断裂四个阶段:成核( 103 104 mm);微观裂 纹扩展(102 101mm);宏观裂纹扩展阶段( 1mm到临界尺寸);断裂
应力值
N 应力循环数
例:某标准试件,已知, 1 300MPa , N0 107 , m 9 。试
计算在对称循环交变应力 1 500MPa, 2 260MPa 作用下
的疲劳寿命。
解(1)高于疲劳极限的交变应力将产生疲劳破坏,对应有限 寿命区。
C mN 3009 107 196831025
则1 500MPa ,疲劳循环次数,
N1
C
1m
19683 1025 5009
1.01105
(2)应力 命。
2ห้องสมุดไป่ตู้