В работе [34] дан обстоятельный анализ этих факторов. Там же приводятся простые формулы для расчета допускаемых напряжений. Они не претендуют на высокую точность, но имеют большое значение для проверки достоверности расчета допускаемых напряжений, поскольку отражают мировой опыт исследования крутильных колебаний коленчатых валов. Покажем самую простую зависимость из работы [34], соответствующую нижней границе реального диапазона допускаемых напряжений.
τ -1д = Rm 22
(7-13)
Коэффициент 22 соответствует значению Кд = 22/3 = 7,33. τ-1(Rm) 4 3 2
1
Rm
Рис. 7-3 Сравнение способов расчета предела выносливости материала 1 - табличные данные по [17] , 2 - аппроксимирующая кривая по формуле (7-11), 3 – формула (7-10) из ГОСТ [12], 4 - формула (7-12) по [34]. Таблица 7-3 Коэффициенты к формуле (7-14) Тип вала и характер его нагружения
η
а 0<r≤1 +0,6
1 < r ≤ 1,2 Промежуточные валы, не испытывающие знакопере- 1.6 -3 менного изгиба Промежуточные и коленчатые валы, испытывающие 2,0 +0,8 -4 знакопеременный изгиб Примечание. Для буксиров, ледоколов, траулеров и других судов, длительно эксплуатирующихся на различных режимах при многократном маневрировании, реверсировании и пусках следует в формуле (5) положить r =1
Формула из работы [28] для расчета допускаемой амплитуды напряжений от крутильных колебаний имеет следующий вид
261