2023年资产评估师机电设备评估知识点疲劳寿命理论基本概念.doc

资产评估师《机电设备评估》知识点：疲劳寿命理论基本概念　　知识点：疲劳寿命理论基本概念　　（一）应力　　1.内力：物体的一部分对另一部分的机械作用　　2.应力：应力就是单位面积上的内力　　σ：正应力，法向应力，与截面垂直，正应力表达零件内部相邻两截面间拉伸和压缩的作用；　　τ：切应力，剪应力，与截面平行，切应力表达互相错动的作用，正应力和切应力的向量和称为总应力　　正应力和切应力是度量零件强度的两个物理量，常用单位是兆帕（MPa）　　（二）应变　　1.外力作用引起的形状和尺寸的相对改变，是一个相对数　　2.当外力去掉以后，物体能完全恢复到本来的状态，那么这就叫做弹性应变；　　假如只能部分恢复到本来的状态，那么残留下来的那一部分变形称为塑性应变　　【提醒】与正应力相应的是线应变，与切应力相应的是角应变　　（三）材料强度　　如图所示为低碳钢试棒在受轴向静拉力时，轴向负荷P与绝对轴向变形Δl的关系曲线　　1.负荷较小时，材料的轴向变形与负荷成线性关系；负荷超过Pp后，呈非线性关系保持线性关系的最大负荷为比例极限负荷Pp.与该点相相应的应力称为比例极限，用σp表达，也就是应力与应变为线性关系的最大应力。

　　图6-2 低碳钢的拉伸图　　2.负荷小于Pe时，材料的变形为弹性变形，大于Pe时则产生塑性变形，与该点相相应的应力为弹性极限σe　　图6-2 低碳钢的拉伸图　　3.当负荷增大到一定值时，在负荷不增长或减小的情况下，试样还继续伸长，这种现象叫屈服屈服阶段的最小负荷是屈服点的负荷Ps，与之相应的应力称为屈服极限，用σs表达　　【提醒】对没有出现明显屈服现象的材料，用产生0.2%残余变形的应力作为条件屈服极限　　图6-2 低碳钢的拉伸图　　4.当负荷达成一个最大值Pb，试样的某一截面开始急剧缩小，致使负荷下降，该负荷为强度极限负荷与之相相应的应力称为强度极限或抗拉强度，用σb表达它是材料拉断前的最大应力　　图6-2 低碳钢的拉伸图　　5.当负荷达成PK时，试样断裂这个负荷称为断裂负荷　　图6-2 低碳钢的拉伸图　　【提醒】屈服极限σs、强度极限σb是评价材料静强度的重要指标　　图6-2 低碳钢的拉伸图　　【小结】比例极限应力和应变、力和变形成线性关系的最大应力，用σp表达弹性极限保持弹性变形的最大应力，超过它就不再仅仅是弹性变形，尚有塑性变形，用σe表达屈服极限开始出现屈服现象的应力，所谓屈服，就是负荷不再增长，但试件还在继续伸长的这种现象。

屈服极限用σs表达强度极限材料拉断前的最大应力，也叫做抗拉强度，用σb表达断裂负荷试件断裂处的负荷　　（四）许用应力定义许用应力是机械设计中，允许零件或构件承受的最大应力值公式对于塑性材料（大多数结构钢、铝合金等）：对于脆性材料（高强度钢、铸铁等）：。