Różnica między wytrzymałością doraźną i zmęczeniową

[gaba9696]

W zagadnieniach na egzamin jedno z pytań brzmi: co to jest wytrzymałość doraźna i zmęczeniowa, powiąż te cechy z warunkami eksploatacji. Ciężko gdziekolwiek znaleźć sensowne definicje, więc będę wdzięczna za każdą pomoc.

[StudentIB]

Wytrzymałość zmęczeniowa to temat rzeka. Ale tak w skrócie to rozpatrując wytrzymałość doraźną mówimy o sytuacji gdy obciążenie jest statyczne, tzn. stałe w czasie (i pomijamy pełzanie, które takie obciążenie może wywołać pod długim czasie). Przykładem może być hak dźwigu. Granicę wytrzymałości doraźnej możemy odczytać np. z krzywej rozciągania jako maksymalne naprężenia przed zerwaniem (wytrzymałość na rozciąganie \(\displaystyle{ R_{m}}\)). Tymczasem w przypadku wytrzymałości zmęczeniowej mówimy o obciążeniach działających dynamicznie, a dokładniej w sposób cykliczny. Oznacza to, że np. przedmiot jest na zmianę rozciągany i ściskany. W zależności od liczby cykli wyróżniamy zmęczenie nisko- i wysokocyklowe. W tym pierwszym przypadku uwzględniamy odkształcenia plastyczne a w drugim je pomijamy. Wytrzymałość zmęczeniową można odczytywać m.in. z krzywych Wohlera. Przykładem konstrukcji wymagającej weryfikacji pod kątem zmęczenia jest korbowód obciążony cyklicznie podczas pracy silnika.

[kruszewski]

W zagadnieniach na egzamin jedno z pytań brzmi: co to jest wytrzymałość doraźna i zmęczeniowa, powiąż te cechy z warunkami eksploatacji. Ciężko gdziekolwiek znaleźć sensowne definicje, więc będę wdzięczna za każdą pomoc.

Proszę nie przesadzać.
Tu, w , można przeczytać, że:
"Wytrzymałość materiału jest jego mechaniczną właściwością, określającą zdolność materiału do przeciwstawiania się działaniu sił zewnętrznych, które powodują przejściowe lub trwałe jego odkształcenie a nawet zniszczenie."

W każdym podręczniku do nauki o wytrzymałości materiałów jest rozdział traktujący i o tej wytrzymałości.
Wytrzymałością materiału jest wartość największego napężenia jakie można wywołać wg umówionych sposobów ich wywoływania odniesionymi do jednoski miary póbki z niego wykonanej.

Wytrzymałością zmęczeniową elementu na przykładane do niego obciążenia jest największe naprężenie jakie można nimi wywołać w tym elemencie bez przedwczesnego jego zniszczenia.

Stąd są dwie "wytrzymałości": matereiału określana wg norm i elementu określana naprężeniami zapewniającymi jego zdatność w wymaganym czasie ich trwania.

Naprężenie niszczące przy zmiennych obciążeniach elementu ustroju ( belki, wału, korbowodu, ..., rury czy naczyniaciśnieniowego) zależy od zmienności przykładanego obciążenia i wymaganej ilości tych zmian do wystąpienia początku rodzielczego niszczenia przekroju, (inicjacji pękania przekroju) jest wytrzymałością zmęczeniową tego elementu wykonanego z tego, konkretnego materiału.

Wytrzymałość doraźna definiowna jest w tych podręcznikach a jej defiicję można bez trudu znaleźć samodzielnie.

[bhastek]

W Przykładem może być hak dźwigu.

Pozwolę sobie zauważyć, że dźwigi raczej nie miewają haka. Znanym mi wyjątkiem jest HDS, choć to raczej też żuraw;)

[StudentIB]

Faktycznie powinienem był napisać "hak dźwignicy". Dźwig to potoczne określenie na te maszyny a tak naprawdę oznacza urządzenie podnoszące z platformą na prowadnicach lub jeżdżące po określonym torze jak np. winda (dźwig osobowy).

[kruszewski]

O wpływie warunków eksploatacji na trwałość elementów można przeczytać np. tu:
Wiesław KRUSZEWSKI
Ocena wpływu parametrów eksploatacyjnych na zdatność urządzenia wykorzystująca twierdzenie Bayesa
Energetyka, Maj 2006/5