ГОСТ 25.507-85 Расчеты и испытания на прочность в машиностроении. Методы испытаний на усталость при эксплуатационных режимах нагружения. Общие требования

4. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИСПЫТАНИЙ

4.1. Характер и виды реализации нагружения

4.1.1. Испытания на усталость в зависимости от формы спектра нагружения и вида его реализации в соответствии с черт.2 проводят как:

одноступенчатые (испытания по Велеру);

многоступенчатые (испытания по блок-программе);

случайные (испытания при эксплуатационных нагрузках), т.е. испытания со слежением; испытания с аналоговым представлением процесса нагружения и испытания с цифровым представлением последовательности экстремумов.

Методы испытаний на усталость

1 - методы “лестницы” и “ограничения”; 2 - методы Локати и Про; 3 - двухступенчатое испытание; 4 - метод со многими составляющими определенной корреляции: , , , - см. примечание к таблице 1; - биномиальное распределение; - распределение Рэлея; - экспоненциальное распределение; , , - стандартные последовательности экстремумов соответственно для двухчастотного, широкополосного и узкополосного процессов нагружения.

Черт.2

4.2. Одноступенчатые испытания (испытания по Велеру)

4.2.1. Одноступенчатые испытания осуществляют с помощью циклов нагружения постоянной амплитуды и постоянного среднего значения напряжения цикла (регулярное нагружение).

4.2.2. При сравнительных испытаниях, если применяют регулярное нагружение вместо нерегулярного эксплуатационного режима нагружения, следует обращать внимание на правильный выбор уровня нагружения.

4.3. Многоступенчатые испытания (испытания по блок-программе)

4.3.1. Испытания на усталость проводят с нагружениями в форме управляемых по программе однородных блоков. Каждый блок состоит из определенного количества ступеней. На каждой ступени воспроизводят регулярное нагружение одного уровня. Числа циклов, амплитуды и средние значения напряжений для отдельных ступеней должны соответствовать представительному спектру нагружения.

Преимущества и недостаток испытаний при блочном нагружении по сравнению со случайными испытаниями следующие:

преимущества:

возможность накопления большого числа экспериментальных данных;

простота реализации на экономичных резонансных испытательных машинах;

недостаток - менее надежные значения долговечности.

4.3.2. Спектр нагружения подразделяют на 6-8 ступеней (если другая градация ступеней не вызвана условиями эксплуатации) с тем, чтобы влияние ступеней на долговечность было незначительным.

Разбивку на ступени осуществляют линейно (черт.3) или на основе известных законов накопления усталостных повреждений.

Линейное разбиение спектра нагружения на 8 ступеней

1 - отрезок вспомогательной прямой, разделенный на 16 равных частей; 1-8 - ступени блока.