机械可靠性工程+第4章+疲劳强度可靠性.ppt

例题：钢轴的最大应力幅σ=470MPa，其疲劳强度分布服从正态分布，如表所示，要求该轴转2×105。试求此轴可靠度多大。 解： N一定：S－g(s)－－正态分布 45钢常规性能 45钢疲劳性能 圆柱形试样 薄片漏斗试样 圆柱漏斗试样 缺口试样 45钢P－S－N常曲线（对称循环） 40Cr钢P－S－N常曲线（对称循环） 40Cr钢P－S－N常曲线（对称循环） §4－4、疲劳强度可靠性干涉问题 N一定：S－g(s)－－正态分布 N一定：S－g(s)－－正态分布 第二篇 机械零部件可靠性 第四章 机械零部件疲劳强度 可靠性 fatigue strength §4－1 概述 载荷 load： 静载荷static load —离心水泵、皮带运输机、恒定压力的压力容器等。 变载荷—石油钻杆、抽油杆、井架、汽车底盘等 应力 MPa =N/mm2 静应力—应力不变 变应力—应力随时间变化 静载荷→产生静应力 变载荷→产生变应力 静载荷→ 变应力？ 例：转轴中弯曲应力 应力循环特性 r 静应力 r=1 对称循环 r=-1, 脉动循环 r= 0 静强度—静应力工作条件 [σ][τ]—许用应力 S—安全系数 σ lim 、τ lim—极限应力。 极限应力σ lim 塑性材料：σ lim =σ s 屈服极限 脆性材料： σ lim =σ B 强度极限 疲劳强度—变应力条件下 疲劳概念 §4－2 S－N 曲线 一、疲劳曲线—循环次数N，疲劳断裂时变应力σ （其实是σ max） 单对数S-N曲线—有限寿命区—曲线 疲劳极限σrN 有限寿命区—是曲线 疲劳极限σr 无限寿命区—水平线 N0—循环基数 复习：疲劳曲线 双对数S-N曲线—有限寿命区—直线 疲劳极限σr 二、疲劳极限线图(等寿命图） §4－3 P－S－N 曲线 P－存活率、概率、可靠度 S－N 曲线－－存活率50％ N－f(N)－－对数正态分布 P－S－N 曲线－－具有不同存活率的S－N 曲线 S一定：N－f(N)－－对数正态分布 例题：铝轴在应力水平σ=172MPa下工作，其失效循环次数服从对数正态分布，该轴已转5×105。试求; (1)可靠度多大 （2）再转105。可靠度多大。 解： 例题：钢轴在应力水平σ=524MPa下工作，其失效循环次数服从对数正态分布，试求可靠度; (1) 该轴转到8×104 （2）再转2×104 （3）当应力水平提高到σ=559MPa，轴转到105 解： （1） 例题：钢轴在应力水平σ=524MPa下工作，其失效循环次数服从对数正态分布，试求可靠度; (1) 该轴转到8×104 （2）再转2×104 （3）当应力水平提高到σ=559MPa，轴转到105 解： （2） 解：（3） 例题：钢轴在应力水平σ=524MPa下工作，其失效循环次数服从对数正态分布，试求可靠度; (1) 该轴转到8×104 （2）再转2×104 （3）当应力水平提高到σ=559MPa，轴转到105 插值计算均值、标准差。 N一定：S－g(s)－－正态分布