Пример расчета долговечности рамы тележки
Расчет ресурса выполнен для рамы тележки, результирующий блок амплитуд эксплуатационных напряжений для которой представлен в таблице В.1.
Таблица В.1 - Блок нагружения рамы тележки (80 км/ч)
, МПа | ||||||
2 | 0,0833 | 0,4132 | 0,000004 | 0 | 0,0000017 | 0 |
4 | 0,1667 | 0,2509 | 0,000129 | 0,0000036 | 0,000032 | 0,0000009 |
6 | 0,2500 | 0,1496 | 0,000193 | 0,0000610 | 0,000029 | 0,0000091 |
8 | 0,3333 | 0,0859 | 0,004098 | 0,0004569 | 0,000353 | 0,0000392 |
10 | 0,4167 | 0,0469 | 0,012564 | 0,0021815 | 0,000589 | 0,0001023 |
12 | 0,5000 | 0,0250 | 0,031250 | 0,0078125 | 0,000780 | 0,0001953 |
14 | 0,5833 | 0,0134 | 0,067524 | 0,0229740 | 0,000905 | 0,0003079 |
16 | 0,6667 | 0,0073 | 0,131720 | 0,0587328 | 0,000962 | 0,0004287 |
18 | 0,7500 | 0,0041 | 0,237305 | 0,1334839 | 0,000973 | 0,0005473 |
20 | 0,8333 | 0,0023 | 0,401797 | 0,2790035 | 0,000924 | 0,0006417 |
22 | 0,9167 | 0,0013 | 0,647346 | 0,5439896 | 0,000842 | 0,0007072 |
24 | 1,0000 | 0,0001 | 1,000000 | 1,0000000 | 0,000100 | 0,0001000 |
- | 1,0000 | - | - | - | - |
Расчет выполнен с использованием уравнения (8.9), т.е. для случая, когда кривая усталости аппроксимирована двумя наклонными прямыми линиями. Параметры кривой усталости приведены в таблице В.2.
Таблица В.2 - Параметры кривой усталости рамы тележки
Наименование параметра | Обозначение | Значение |
Предел выносливости детали, МПа | 30 | |
Коэффициент вариации предела выносливости | 0,12 | |
Коэффициент вариации максимального напряжения | 0,1 | |
Показатель степени наклона левой и правой ветвей кривой усталости | 5 | |
7 | ||
Ордината точки перелома кривой усталости | 6·10 |
Коэффициент вариации максимального напряжения принят 0,1, вероятность разрушения детали 0,0001, количество циклов напряжений за 2,88·10.
Заданной вероятности разрушения 0,0001 соответствует значение квантили -3,719.
Из формулы (8.7) определяют относительный коэффициент запаса 1,944.
С учетом формулы (8.8) вычисляют значение предельного коэффициента нагруженности
и, соответственно .
Вычисляют значения сумм, стоящих в знаменателе уравнения (8.9)