В других случаях титановый вентилятор и лезвия компрессора, и дисковая тяга, которая поддерживает их, испытали должные отказы МЦУ в частности, изнашивание, которое происходит во время эксплуатации при вибрирующей нагрузке из устойчивого состояния или переходного резонанса, или из-за вынужденной реакции. Типы отказов, при которых сопротивление материала МЦУ значительно ухудшено из-за изнашивания, не ограничены исключительно областью взаимодействия. В некоторых случаях отказ происходит только вне взволнованной области и может произойти из-за перераспределения усилий из-за неравной потертости из-за изнашивания. Здесь, снова, вибрирующие усилия, вызывающие отказ, являются не обязательно установившимися усилиями, но, скорее результатом переходных явлений, которые происходят только под определенными эксплуатационными режимами механизма. Использование диаграммы Гудмана в условиях изношенной усталости базируется, как правило, на сногсшибательных факторах, важных для сокращения влияния МЦУ, и базируется, почти исключительно, на эмпирических данных. Развития в этой области содержатся в Главе 6.
Самый необычный сценарий отказа в МЦУ, который испытал резонансы, вызывающие сгибающиеся усилия, наложенные на высокие центробежные усилия от очень высоких скоростей механизма.
В серии этих типов отказов не было никаких вышедших из строя частей, извлекая которые можно было бы сделать прогноз относительно числа циклов, HCF или LCF, или начальных неисправностей, типа информации, которая могла бы быть доступной для анализа. Это было только при случайном нахождении трещин в идентичной части во время тщательного осмотра, причина этих отказов стала более очевидной. Теперь кажется, что во время начальной работы взлома, некоторые из этих печатей вращения испытали переходные резонансы, которые привели к чрезмерной протирке, нагреванию, и развитию очень маленьких трещин на внешнем краю печати. Когда подвергнули нормальной работе, эти немного поврежденные печати были снова подвергнуты вибрационной нагрузке посредством отклоняющихся резонансов и размножающихся трещин. Кажется от недостатка данных, что количество трещин расширения за полет было небольшим и что резонансы были переходным а не устойчивым состоянием в природе. Хотя эксплуатационные режимы, включая загрузку усталости, были в пределах конверта проекта диаграммы Хозяина, у поврежденного материала было сопротивление HCF существенно ниже определенного из диаграммы Хозяина, которая основана на тестах неповрежденного материала. Другой пример отказов в механизмах вовлекал то, что, казалось, было LCF. Все же тестирование и анализ не показало дефекта в материале, взятом из области вокруг резкой части, и анализ LCF показал уровни напряжения, которые нигде не были около уровня, чтобы произвести отказ в числе циклов, которым был выставлен механизм. Предположение, что вибрирующий компонент должен был быть существующим, обширным тестированием и фрактографией, привело к заключению, что должно было присутствовать немного вибрирующих усилий HCF. Вопросы относительно способности HCF материала в очень высоких скупых усилиях, эффект живет времена (держитесь в постоянном напряжении) на поведении усталости сплавов титана, или взаимодействии LCF и HCF все еще не были соответственно отвечены, чтобы соответственно объяснить отказы. В то время как никто, общая нить соединяет все эти отказы друг с другом, общую особенность многих из них, не является присутствием или развитием повреждения от источников, таких как фреттинг, FOD, LCF, и другие. Эти типы повреждения все не обработаны соответственно с диаграммой Хозяина, или они обработаны очень эмпирическим способом. Другой пункт общности среди многих из отказов - то, что число циклов HCF не является чрезвычайно большим, а скорее что ограниченное количество может произойти в пределах данной миссии из-за переходных процессов, которые происходят для коротких продолжительностей. Таким образом, беспокойство о напряжении выхода, эквивалентном 108 или 109 циклам в графике S–N, не может быть выровнено по ширине для некоторых случаев. Наконец, два аспекта полевых отказов, кажется, распространены среди многих вовлеченных случаев. Во-первых, многие из отказов вовлекали новые проекты, материалы, и эксплуатационные режимы (устойчивое напряжение, температура, конфигурации), которые несколько новы и немного за пределами конверта операционного опыта. Второе - то, что многие из отказов, кажется, происходят в высоких скупых усилиях, связанных с высокими скоростями механизма. То, что опыт работы показывает, в резюме, то, что чистый HCF - вообще не основная проблема и что использование диаграммы Хозяина, учитывая соответствующие данные также
То, что опыт работы показывает, в резюме, то, что чистый HCF - вообще не основная проблема и что использование диаграммы Хозяина, учитывая соответствующие данные также
как знание вибрирующей загрузки, жизнеспособный и надежный метод для того, чтобы разработать для чистого HCF. Отказы, с которыми сталкиваются также, указывают, что проблема как правило - не одна из длительной деградации или высокое число накопленных циклов, а скорее одна из более короткой жизни включая детскую смертность и условия, которые не ожидались в проекте или обнаружены в тестировании механизма связанном с развитием. Проблема, кажется, синергистическая комбинация HCF с другими режимами начального или вызванного службой повреждения, что-то, что не обращено в диаграмме Хозяина. Как отмечено ранее, проблема HCF в турбинных механизмах обеспечивает пример того, как способность HCF может быть ухудшена использованием службы, которое также нужно рассмотреть в здравом процессе проектирования. Хотя примеры, приведенные в этой книге, прибывают в значительной степени из опыта с турбинными механизмами, проблема и подходы, как чувствуют, являются довольно родовыми и применимыми к другим приложениям, где HCF - соображение проекта. Заключительный аспект проекта HCF должен быть связан со статистическим распределением сил усталости. Есть много отказов прилегающей области сценариев, где анализ указывает, что отказы не должны были иметь место при принятых обстоятельствах. На одной руке не могли быть должным образом категоризированы обстоятельства, и вибрирующая загрузка, например, возможно, была больше чем определенное от подробного анализа или фактического компонента или тестирования механизма. С другой стороны, сила усталости могла быть проявлена, чтобы соответствовать, чтобы предотвратить отказ. При обоих обстоятельствах, есть немного известно о заключительной части функции распределения, которая описывает или прикладную загрузку или материальную способность. В попытке пролить некоторый свет на этот предмет, определенно в отношении к материальной способности, некоторые аспекты статистики силы предела усталости представлены в Главе 3.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.