Strength of structures and components.pdf - FESB

maksimalne vrijednosti stvarnih amplituda naprezanja σ * a,max i deformacije ε * a,max, s kojom se
onda ulazi u formulu (1.135) ili (1.136).
1.8.1.3.4.3 Naprezanjski pristup proračunu čvrstoće i trajnosti u niskocikličkom području
Nažalost, opisanim pristupom problemu čvrstoće kod vremenski promjenjivih naprezanja nije
moguće na ispravan način obuhvatiti utjecaj statičkog prednaprezanja (ili prethodnog
deformiranja) na čvrstoću i vijek trajanja strojnih dijelova. Na sreću, to nije niti potrebno. Naime,
proračune čvrstoće i trajnosti strojnih dijelova u niskocikličnom području moguće je također
voditi metodologijom pokazanoj u poglavljima 1.8.1.2.1 i 1.8.1.2.2, čiju osnovu čine Wöhlerova
krivulja i Smithov dijagram. Potrebno je samo umjesto s konvencionalnim, računati sa stvarnim
vrijednostima naprezanja i čvrstoće, a umjesto sa statičkom granicom čvrstoće R m , računati s
,
koeficijentom dinamičke čvrstoće , umanjenom za faktor osjetljivosti na srednje naprezanje k
σ f
= 1,1…1,5. Na taj način Smithov dijagram se transformira prema slici 1.52, a izrazi za dinamičku
čvrstoću i vijek trajanja postaju:
R
2 1−
r
= R +
k σ
* *
*
rDN −1DN σ pr
2− kσ
( 1+ r) 2− kσ
( 1+
r)
(1.143)
R * rDN [N/mm 2 ] stvarna vrijednost dinamičke čvrstoće strojnog dijela pri asimetriji ciklusa r
za vijek trajanja N ciklusa
k σ
koeficijent smjera linije trajne dinamičke čvrstoće strojnog dijela u
Smithovom dijagramu, k σ = 1 - R * -1DN/σ' m za Goodmanovu liniju, slika 1.52
σ * pr [N/mm 2 ] stvarna vrijednost statičkog prednaprezanja
r
koeficijent asimetrije ciklusa radnih naprezanja
=1/4
= const
8
r = const
Slika 1.52: Smithov dijagram za niskocikličko područje