NWI 疲劳曲线和极限应力图 典型的疲劳曲线如右图所示: 有限寿命区无限寿命区 可以看出:aN随N的 增大而减小。但是当N超过 某一循环次数N。时,曲线 B 趋于水平。即σ、不再随N 的增大而减小 ≈103N N N--循环基数。 N疲劳曲线 以N为界,曲线分为两个区: 1)无限寿命区:当N≥N时,曲线为水平直线,对应的疲劳极 限是一个定值,用O表示。它是表征材料疲劳强度的重要 指标,是疲劳设计的基本依据
疲劳曲线 疲劳曲线和极限应力图 典型的疲劳曲线如右图所示: 可以看出: 随 N 的 增大而减小。但是当 N 超过 某一循环次数 N0 时,曲线 趋于水平。即 不再随 N 的增大而减小。 rN rN N0 -----循环基数。 以 N0 为界,曲线分为两个区: 1)无限寿命区:当 N ≥ N0 时,曲线为水平直线,对应的疲劳极 限是一个定值,用 表示。它是表征材料疲劳强度的重要 指标,是疲劳设计的基本依据。 -N 疲劳曲线 o N0 N B A 3 10 N N 有限寿命区 无限寿命区
NWI 疲劳曲线和极限应力图 可以认为:当材料受到的应力不超过O时,则可以经受无限 次的应力循环而不疲劳破坏。一一寿命是无限的。 2)有限寿命区:非水平段(N<N)的疲劳极限称为条件疲劳极 限,用O表示。当材料受到的工作应力超过G,时,在疲劳 破坏之前,只能经受有限次的应力循环 寿命是有限的。 与曲线的两个区相对应,疲劳设计分为 1)无限寿命设计:N≥N时的设计。取O= 2)有限寿命设计:N<N时的设计。取Om=N 设计中常用的是疲劳曲线上的AB段,其方程为 OxN=C(常数) 称为疲劳曲线方程
疲劳曲线和极限应力图 疲劳曲线2 可以认为:当材料受到的应力不超过 时,则可以经受无限 次的应力循环而不疲劳破坏。--寿命是无限的。 与曲线的两个区相对应,疲劳设计分为: 2)有限寿命区: 非水平段(N<N0)的疲劳极限称为条件疲劳极 限,用 表示 。当材料受到的工作应力超过 时,在疲劳 破坏之前,只能经受有限次的应力循环。--寿命是有限的。 rN 1)无限寿命设计: N ≥ N0 时的设计。取 lim = 。 2)有限寿命设计: N < N0 时的设计。取 lim = rN 。 设计中常用的是疲劳曲线上的 AB 段,其方程为: m N N C = (常数) ----称为疲劳曲线方程
NWI 疲劳曲线和极限应力图 显然,B点的坐标满足AB的方程,即σ灬N。=C,代入上式得 ON N=oN 则 K N 式中:K 寿命系数; N m—寿命指数,其值见教材P17。 N。—寿命指数,其值与零件材质有关,见教材P17。 注:(1)计算K时,如N≥N。,则取N=N 2)工程中常用的是对称循环应力(y=-1)下的疲劳极限,计 算时,只须把O,和O换成O和O1即可
疲劳曲线3 疲劳曲线和极限应力图 显然,B点的坐标满足AB的方程,即 0 m N C = ,代入上式得: 0 m m N r = N N 则 N m N K N N = = 0 注:1)计算 KN 时,如 N ≥ N0 ,则取 N= N0 。 式中: N m ——寿命系数; N N K 0 = m —寿命指数,其值见教材 P17。 N0 —寿命指数,其值与零件材质有关,见教材 P17。 2)工程中常用的是对称循环应力( =-1)下的疲劳极限,计 算时,只须把 和 N 换成 −1 和 −1N 即可。