题目
某材料的对称循环[1]弯曲疲劳极限 sigma_(-1)=180,mathrm(MPa),取循环基数 N_(0)=5times10^6,m=9,试求循环次数 N 分别为 7000、25000、620000 时的有限寿命弯曲疲劳极限。
某材料的对称循环[1]弯曲疲劳极限 $\sigma_{-1}=180\,\mathrm{MPa}$,取循环基数 $N_{0}=5\times10^{6}$,$m=9$,试求循环次数 $N$ 分别为 $7000$、$25000$、$620000$ 时的有限寿命弯曲疲劳极限。
题目解答
答案
根据有限寿命疲劳极限公式:
\[
\sigma_r = \sigma_{-1} \left( \frac{N_0}{N} \right)^{\frac{1}{m}}
\]
将 $\sigma_{-1} = 180 \, \text{MPa}$,$N_0 = 5 \times 10^6$,$m = 9$ 代入:
1. $N = 7000$:
\[
\sigma_r = 180 \times \left( \frac{5 \times 10^6}{7000} \right)^{\frac{1}{9}} = 180 \times 714.2857^{\frac{1}{9}} \approx 180 \times 2.076 \approx 374 \, \text{MPa}
\]
2. $N = 25000$:
\[
\sigma_r = 180 \times 200^{\frac{1}{9}} \approx 180 \times 1.802 \approx 324 \, \text{MPa}
\]
3. $N = 620000$:
\[
\sigma_r = 180 \times 8.0645^{\frac{1}{9}} \approx 180 \times 1.261 \approx 227 \, \text{MPa}
\]
答案:
- $N = 7000$:$\sigma_r \approx 374 \, \text{MPa}$。
- $N = 25000$:$\sigma_r \approx 324 \, \text{MPa}$。
- $N = 620000$:$\sigma_r \approx 227 \, \text{MPa}$。