Изчисление за умора (сопромат)
Силата на дадена част при изчисленията на умора обикновено се оценява чрез стойността на проектния коефициент на безопасност (n), който се сравнява със стойността на допустимия коефициент на безопасност, установен от съответните стандарти. Състояние на якост при изчисляване на неумора:
.
При симетричен цикъл проектният коефициент на безопасност се определя като съотношението на крайното напрежение към изчисленото.
При анализа на умората концепцията за крайно напрежение не се отнася до материала, а до конкретната част.
Нека припомним още веднъж, че границата на издръжливост на част в симетричен цикъл се различава значително от съответната граница на издръжливост на стандартна проба, която обикновено се счита за механична характеристика на материала.
Така изчисленият коефициент на безопасност за симетричен цикъл се определя по формулата: .
Формулата за коефициента на безопасност при усукване е подобна.
Проектният коефициент на безопасност за асиметричен цикъл се определя по формулата:
, Където .
Влиянието на факторите, които намаляват границата на издръжливост, засяга само ограничаващите амплитудни напрежения на цикъла () и не се отразява в ограничаващите средни напрежения ().
Коефициентът на безопасност (n) за асиметричен цикъл може също да се определи директно от диаграмата на границата на амплитудата.
Първо, коефициентът на безопасност се определя не за реална част, а за гладка стандартна проба (). За да направите това, маркирайте точката M на диаграмата на граничните амплитуди (виж фиг. 14.4) с координати и характеризиращи амплитудата и средните напрежения на даден работен цикъл. Свържете тази точка с права линия с началото. Продължаваме получения сегмент OM до пресечкатас ACB крива (или ). Така получената точка N съответства на граничния цикъл. Тогава коефициентът на безопасност ( n ) за стандартната проба ще бъде равен на:
.
Границата на издръжливост зависи от размера на детайла, състоянието на неговата повърхност и наличието на концентратори на напрежение.
В случай, че състояние на равнинно напрежение възникне в опасна точка в част (например по време на огъване и усукване на съединение), общият проектен коефициент на безопасност (n) се определя от следната формула:
,
където е проектният коефициент на безопасност за нормални напрежения, а е за напрежения на срязване.