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注冊資產(chǎn)評估師考試《機電設備評估基礎》預習：疲勞壽命理論
第八章 機器設備壽命估算
知識點四、疲勞壽命理論基本概念
（一）應力
1.內(nèi)力：物體的一部分對另一部分的機械作用。
2.應力：應力就是單位面積上的內(nèi)力。
σ：正應力，法向應力，與截面垂直，正應力表示零件內(nèi)部相鄰兩截面間拉伸和壓縮的作用；
τ：切應力，剪應力，與截面平行，切應力表示相互錯動的作用，正應力和切應力的向量和稱為總應力。
正應力和切應力是度量零件強度的兩個物理量，常用單位是兆帕（MPa）。
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1.應變是外力作用引起的形狀和尺寸的相對改變，是一個相對數(shù)。
2.當外力去掉以后，物體能完全恢復到原來的狀態(tài)，那么這就叫做彈性應變；如果只能部分恢復到原來的狀態(tài)，那么殘留下來的那一部分變形稱為塑性應變。
【提示】與正應力對應的是線應變，與切應力對應的是角應變。
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圖8－2所示為低碳鋼試棒在受軸向靜拉力時，軸向負荷P與絕對軸向變形Δl的關系曲線。
1.負荷較小時，材料的軸向變形與負荷成線性關系；負荷超過P p后，呈非線性關系。保持線性關系的最大負荷為比例極限負荷Pp.與該點相對應的應力稱為比例極限，用σp表示，也就是應力與應變?yōu)榫€性關系的最大應力。
2.負荷小于Pe時，材料的變形為彈性變形，大于Pe時則產(chǎn)生塑性變形，與該點相對應的應力為彈性極限σe.
3.當負荷增大到一定值時，在負荷不增加或減小的情況下，試樣還繼續(xù)伸長，這種現(xiàn)象叫屈服。屈服階段的最小負荷是屈服點的負荷P s，與之對應的應力稱為屈服極限，用σs表示。
【提示】對沒有出現(xiàn)明顯屈服現(xiàn)象的材料，用產(chǎn)生0.2%殘余變形的應力作為條件屈服極限。
4.當負荷達到一個最大值P b，試樣的某一截面開始急劇縮小，致使負荷下降，該負荷為強度極限負荷。與之相對應的應力稱為強度極限或抗拉強度，用σb表示。它是材料拉斷前的最大應力。
5.當負荷達到P K時，試樣斷裂。這個負荷稱為斷裂負荷。
【提示】屈服極限σ s、強度極限σb是評價材料靜強度的重要指標。
【小結(jié)】
| 比例極限 | 應力和應變、力和變形成線性關系的最大應力，用σp表示 |
| 彈性極限 | 保持彈性變形的最大應力，超過它就不再僅僅是彈性變形，還有塑性變形，用σe表示 |
| 屈服極限 | 開始出現(xiàn)屈服現(xiàn)象的應力，所謂屈服，就是負荷不再增加，但試件還在繼續(xù)伸長的這種現(xiàn)象。屈服極限用σs表示 |
| 強度極限 | 材料拉斷前的最大應力，也叫做抗拉強度，用σb表示 |
| 斷裂負荷 | 試件斷裂處的負荷 |
（四）許用應力
| 定義 | 許用應力是機械設計中，允許零件或構(gòu)件承受的最大應力值。 |
| 公式 | 對于塑性材料（大多數(shù)結(jié)構(gòu)鋼、鋁合金等）： |
對于脆性材料（高強度鋼、鑄鐵等）： |
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