Сравнительный анализ поверхностей разрушения, полученных с помощью различных критериев




Поверхности разрушения для алюминиевого сплава Д16Т и ковкого чугуна КЧ 35-10, полученные по трем рассмотренным выше критериям, представлены на рисунках 5 и 6 соответственно.


Рисунок 5 – Поверхности разрушения для алюминиевого сплава Д16Т, полученные по трем критериям разрушения

 

 

Рисунок 6 – Поверхности разрушения для ковкого чугуна КЧ 35-10, полученные по трем критериям разрушения

 

Введем параметр, который будет характеризовать длину радиус-вектора точки, принадлежащей поверхности разрушения,

Этот параметр соответствует длине луча, проведенного из начала отсчета в пространстве напряжений в точку на поверхности разрушения. Длины лучей, соответствующих различным напряженным состояниям приведены в таблице 10. Рассматривая отношения длин лучей (выбранного параметра r) соответствующих различным критериям, можно будет численно сравнить критерии между собой.

 

Таблица 10 – Значения длин радиус-векторов точек, принадлежащих поверхностям разрушения для алюминиевого сплава Д16Т

и ковкого чугуна КЧ 35-10

Вид напряженного состояния Длина луча, l
Критерий О. Мора Критерий Лебедева-Писаренко Деформационный критерий
Д16Т КЧ 35-10 Д16Т КЧ 35-10 Д16Т КЧ 35-10
1,41 1,41 1,41 1,41 1,32 0,75
1,12 1,12 1,26 1,16 1,23 0,80
1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

 

 

Таблица 10 – Значения длин радиус-векторов точек, принадлежащих поверхностям разрушения для алюминиевого сплава Д16Т

и ковкого чугуна КЧ 35-10 (продолжение)

Вид напряженного состояния Длина луча, l
Критерий О. Мора Критерий Лебедева-Писаренко Деформационный критерий
Д16Т КЧ 35-10 Д16Т КЧ 35-10 Д16Т КЧ 35-10
0,86 0,98 0,89 1,03 0,89 1,26
0,88 1,10 0,88 1,17 0,88 1,56
1,01 1,44 0,95 1,53 0,94 2,04
1,65 3,60 1,21 3,60 1,16 3,60
1,85 4,03 1,57 4,65 1,59 7,44
2,33 5,09 1,71 5,09 1,78 9,67

 

Анализируя данные таблицы 10, можно сказать, что при плоском равноосном растяжении критерий О.Мора и Лебедева-Писаренко прогнозируют одинаковые оценки разрушающего напряжения. В то же время деформационный критерий предсказывает оценку ниже на 6% для пластичного алюминиевого сплава, что является для него типичным (см. пункт 3.3). Исходя из экспериментальных данных, можно сказать, что оценки по критериям О.Мора и Лебедева-Писаренко при плоском равноосном растяжении идут не в запас прочности.

В третьем квадранте для алюминиевого сплава Д16Т критерий О.Мора прогнозирует завышенную оценку разрушающих напряжений. При плоском равноосном сжатии отличие между разрушающими напряжениями, определенными по деформационному критерию и по критерию О.Мора, составляет 31%.

Для алюминиевого сплава Д16Т критерии Лебедева-Писаренко и деформационный дают близкие результаты (разница не превышает 6%)

В области растягивающих напряжений для ковкого чугуна КЧ 35-10 деформационный критерий дает более консервативную оценку прочности, чем критерии Мора и Лебедева-Писаренко (ниже на 47%). При этом для состояния двухосного плоского сжатия деформационный критерий прогнозирует большую прочность материала, чем два других – разница составляет около 90%.

Поверхность разрушения, полученная с помощью критерия Лебедева-Писаренко, проходит через все характерные точки (изломы) поверхности разрушения, построенной по критерию О. Мора.

В области сдвига () для алюминиевого сплава все три критерия предсказывают одинаковые результаты (). Для ковкого чугуна критерии Мора и Лебедева-Писаренко дают близкие результаты (разница не превышает 7%). Оценка прочности по деформационному критерию на 33% выше, чем по критерию Лебедева-Писаренко.

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-04-03 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: