ГОСТ 34027—2016
где С ^ т, т уст — коэффициенты, определяете экспериментально при испытаниях на усталость:
*ДК| а = Ктэх а- К т т а: ДК, ь = Ктдх ь - Ктл ь — размахи коэффициентов интенсивности напряжений в цикле
(блоке) нагружения:
К(Пах а и К(Пах ь — максимальные в цикле (блоке) нагружения значения коэффициента интенсивности напря
жений на концах полуосей а и
b
дефекта полуэллиптической формы, определяемые в рамках линейной механики
разрушения для трещин нормального отрыва:
AK
q
— пороговый размах коэффициента интенсивности напряжений, определяемый в соответствии с В.1.2.2;
N
— число циклов нагружения (или число блоков, содержащих циклы с заданной амплитудой).
Для того, чтобы в процессе роста трещиноподобного дефекта учесть критическое значение коэффициента
интенсивности напряжений К |С, при котором происходит мгновенное прорастание дефекта до критического, вме
сто уравнений (В.6) и (В.7) могут быть использованы следующие уравнения
Ш
= c ^ W , . - IK o /V
[1
-’.(8.8)
Ж ■- “ о»"1” [ ’ - ( W] ’■<M>
где
KlC
— критический коэффициент интенсивности напряжений (соответствует предельной трещиностойкосги
материала), значение которого может быть определено в соответствии с И.З (приложение И).
Расчет усталостной долговечности конструкции с использованием уравнений (В.8) и (В.9) может быть про
веден по методике, рекомендуемой в В.2.3.
П р и м е ч а н и я
1 Для расчета усталостного ресурса конструкции, измеряемого в числе циклов (или блоков) нагружения до
достижения предельных размеров дефектов, может быть использовано численное интегрирование уравнений
(В.6) — (В.9) или метод малых приращений размеров, основанный на вычислении размаха коэффициента ин
тенсивности ДК для каждого приращения и числа циклов (блоков), в течение которых это приращение происхо дит.
При этом расчет проводят в предположении, что отношение приращений размеров ДЬ.‘Да равно отношению (ДК6)т
уст/(дка),пуст.
2 Приведенные в В.2.2 уравнения, значения входящих в них параметров (или методы расчета этих параме
тров) для оценки скорости роста усталостных трещин и трещиноподобных дефектов применяются:
- в международном стандарте (15J (методика испытаний изотропных материалов на усталость для определе
ния порогового размаха коэффициента интенсивности напряжений ДКд и коэффициентов Cycr. т ^ ,);
- в стандарте [9) (метод малых приращений для решения уравнений типа (В.6) и (В.7). методика определения
коэффициентов интенсивности напряжений. Ктад а идля трещиноподобных дефектов полуэллиптической
формы).
В.2.3 Различают два варианта расчета показателей срока службы (ресурса) по критериям роста усталостных
и (или) коррозионно-усталостных трещин.
В.2.3.1 При применении первого варианта оценки предполагают наличие в конструкции имеющихся реаль
ных трещиноподобных дефектов (например, технологических или монтажных дефектов, которые не выявлены при
контроле из-за их малых размеров). В этом случае полученное значение срока службы (ресурса), как правило,
считают достаточно достоверным и практически соответствующим реальной долговечности конструкции.
П р и м е ч а н и е — При проведении прогнозных расчетов в качестве начальных размеров подобных дефек
тов могут быть приняты значения, соответствующие пределам чувствительности средств неразрушающего контро
ля, используемых для проверки качества материала конструкций.
В.2.3.2 При применении второго варианта расчет показателей срока службы (ресурса) по критериям роста
усталостных и (или) коррозионно-усталостных трещин проводят в рамках завершающего этапа последовательной
двухэтапной оценки по комплексным критериям усталости.
На первом (начальном) этапе этой оценки по критериям усталостной прочности, приведенным в приложении
Г, должна быть определена наработка или календарная продолжительность времени до момента зарождения ма
кроскопического трещиноподобного дефекта, не рассматриваемого в качестве предельного.
Для второго (завершающего) этапа в качестве начальных размеров таких макроскопических дефектов могут
быть приняты значения, рекомендуемые в В.2.3.1.
При применении варианта двухэтапной оценки общее прогнозируемое значение срока службы (ресурса)
следует определять как сумму значений, определенных на обоих этапах.
Теоретические основы и примеры расчета срока службы (ресурса) по критериям многоцикловой и малоци
кловой усталости приведены в приложении Г.
37