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力学

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试述疲劳图的意义、建立及用途。

正确答案: 定义:疲劳图是各种循环疲劳极限的集合图,也是疲劳曲线的另一种表达形式。
意义:很多机件或构件是在不对称循环载荷下工作的,因此还需知道材料的不对称循环疲劳极限,以适应这类机件的设计和选材的需要。通常是用工程作图法,由疲劳图求得各种不对称循环的疲劳极限。

σam疲劳图
建立:这种图的纵坐标以σa表示,横坐标以σm表示。然后,以不同应力比r条件下将σmax表示的疲劳极限σr分解为σa和σm,并在该坐标系中作ABC曲线,即为σam疲劳图。其几何关系为:

(用途):我们知道应力比r,将其代入试中,即可求得tana和a,而后从坐标原点O引直线,令其与横坐标的夹角等于a值,该直线与曲线ABC相交的交点B便是所求的点,其纵、横坐标之和,即为相应r的疲劳极限,
σmax(σmin)-σm疲劳图
这种图的纵坐标以σmax或σmin表示,横坐标以σm表示。然后将不同应力比r下的疲劳极限,分别以σmax(σmin)和σm表示于上述坐标系中,就形成这种疲劳图。几何关系为:

(用途):我们只要知道应力比r,就可代入上试求得tana和a,而后从坐标原点O引一直线OH,令其与横坐标的夹角等于a,该直线与曲线AHC相交的交点H的纵坐标即为疲劳极限。
答案解析:
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