Как понимать вторичные напряжения?
Thread Content
Встречается описание вторичных напряжений: допустимый предел вторичных напряжений определяется на основе закономерностей периодического разрушения под действием усталости; он не зависит от уровня напряжений в течение определенного периода времени, а зависит от диапазона переменных напряжений и количества циклов их изменения. Как понимать это выражение? ①Почему это не зависит от уровня напряжения? Если трубопровод, работающий под действием тепловых нагрузок, закреплен с обоих концов без какой-либо компенсации, то вторичные напряжения будут очень высокими. Их невозможно компенсировать путем деформации трубопровода. Если же точки крепления достаточно прочны и не могут быть повреждены, то трубопровод, скорее всего, будет деформироваться пластически и разрушится Это связано с уровнем стресса в тот период. ②Почему такое большое количество итераций? Я посмотрел: периоды износа под действием усталости довольно велики. Даже при низкочастотной усталости это составляет 10 в четвертой степени, то есть 10 тысяч циклов. Но под циклом не подразумевается ли ситуация, когда при установке система находится в холодном состоянии, затем нагревается во время работы, а после этого снова возвращается в холодное состояние — это уже считается одним циклом? (Не учитываются трубопроводы, подверженные вибрациям, такие как насосы и компрессоры.) Если работа будет стабильной, температура и фазовое состояние среды, наверное, не будут сильно меняться. Итак, примерно раз в три года проводится капитальный ремонт, а из-за усталости при низких частотах — ещё 10 тысяч за 3 года. Эта фраза встречается во многих источниках, так что ошибка там вряд ли возможна. Вероятно, проблема в моем собственном понимании. В чем же заключается ошибка в моем понимании? Спасибо всем за советы!
Никого нет? Не мог бы кто-нибудь обсудить это?
Автор, стоит обратить внимание: здесь речь идет о пределе вторичных напряжений. Предел вторичных напряжений — это понятие, введенное для описания другой формы разрушения материала (в первую очередь усталостного разрушения). Он связан с количеством циклов повторной нагрузки и механическими свойствами самого материала. В общем случае, при отсутствии повторных нагрузок вторичные напряжения, даже если они приводят к пластической деформации материала, не вызывают разрушения трубы. Однако, когда величина смещающей нагрузки очень велика, локальное упругое смятие или незначительная деформация уже не способны обеспечить соблюдение условий ограничений смещения или требований к непрерывности самой деформации; в таких случаях труба может разрушиться уже после первой же нагрузки (как в первом примере, который вы привели). Ситуации в системах, с которыми нам приходится сталкиваться, крайне разнообразны: бывают такие, в которых количество циклов невелико, а бывают и такие, где количество циклов велико. Чтобы найти универсальное решение, необходимо придерживаться стратегии, предусматривающей учет всех возможных сценариев. Поэтому приходится выбирать те значения числа циклов, которые являются наиболее репрезентативными, чтобы определить предельное значение вторичного напряжения. Влияние количества циклов на предельное значение вторичного напряжения выражается с помощью коэффициента «f», который показывает степень уменьшения диапазона напряжений. Для разных диапазонов числа циклов соответствуют разные значения «f». )