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機械社區

標題: 什么是重載 [打印本頁]

作者: universal 時間: 2016-3-25 13:26
標題: 什么是重載
本帖最后由 universal 于 2016-3-25 13:26 編輯

數日與Pascal 大俠討論重載和輕載的區別，有感，今發貼介紹自己的理解。

重載，直觀感覺就是負荷大就是重載，俺并不這么認為，。俺在此引入功率密度一詞，一定材料所能傳遞的功率密度是一定值。怎么來的呢，聽俺一步步說。
   俺最早做課設的時候，做減速箱，隨便給了個傳動比，就開始算，套公式，當時還研究了斜齒，哈哈，那時候完不懂啥是變位，就會選個模數再去湊數。工作混了幾年后，某晚夜觀星象，突然大徹大悟，現在的諸位估計沒戲了，抬頭看不到幾顆星，哈哈。其實呢就是沒事翻機械手冊，總結了一些規律，某一天突然發現自己會設計了。
   設計機械，當你要實現的功能指標都已經確定了，第一步是要把所有可能的薄弱環節找出來，機械設備中高副往往是最容易出問題的，必須最先拎出來，有低副也別放過，還有振動也不能落下，基本上決定一臺機器壽命的都是相關的元件，據我所知，除濾芯外。
   最開始俺認為剛性零件變形不能忽略的就是重載，可按剛體分析的就是輕載，事實上到現在在做初步分析時也是這樣做的，簡單。但再往深里想想，明白了，咋弄的呢，看失效分析，看論文，看手冊，老外的也看。所以就明白了，原來每種機構能傳遞的力或功率有天生的上限，在當前的生產技術條件下。再之后呢，看晶體，看材料，印證了自己的想法，能量在材料內部如果累積大于耗散，那么在有缺陷的位置富集，然后就散了。這就是俺提出功率密度的原因，可以解釋重載、疲勞等很多現象，但是解釋不了失穩。

   自己的觀點，瞎侃侃，不許拍磚，因為我已經扔出去了，你們得扔玉讓我撿，哈哈。
@Pascal

作者: 逛逛論壇 時間: 2016-3-25 13:54
有點深了，想想。。。

作者: 獨自莫憑欄 時間: 2016-3-25 14:01
樓主說的功率密度可以理解為應變能么？

作者: 逛逛論壇 時間: 2016-3-25 14:14
能量在材料內部如果累積大于耗散，那么在有缺陷的位置富集，然后就散了

繼續想！

作者: Pascal 時間: 2016-3-28 09:44
看了兩天，沒看懂
1. 用功率密度定義重載輕載，那不運動的構件怎么定義？壓力容器，功率密度為0，是否為輕載？建筑上絕大部分的構件功率密度也為0，是不是就沒有輕重載了？
2. 就算是運動的構件，舉個例子，載荷很大，速度很低的工況（一分鐘一轉或不到一轉）；請問，這時候是重載么，按你的“功率密度”定義？

作者: 前景錢 時間: 2016-3-28 12:32
怎么感覺跟名字不同啊？

作者: 彭旭東 時間: 2016-3-29 14:34
學習

作者: 莎士比亞之愛 時間: 2016-3-29 16:58
跟著學習一下

作者: 龍九禪師 時間: 2016-3-29 17:43
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作者: b603530 時間: 2016-3-30 19:02
表示不明白，

作者: universal 時間: 2016-4-5 11:52

Pascal 發表于 2016-3-28 09:44 $ O% A/ ]5 p- S- ~
看了兩天，沒看懂
4 P5 e3 E; W* z8 ^3 Q1. 用功率密度定義重載輕載，那不運動的構件怎么定義？壓力容器，功率密度為0，是否為輕 ...

大俠，上周一直在忙展會，沒回復你。
我也想了，說的不是很詳細，應該這么來理解，我提的東西是來分析有運動的部件，結構件有時可以不考慮，但是像承受很大振動的結構件也得按運動件分析。你提建筑上的例子，作靜載荷是這樣，但是你別忘了建筑還有個抗震設計，超高層建筑還有自轉和風的影響，所以也得考慮到。上面有位壇友提到應變能，確實有聯系，舉個不太恰當的例子來說明一下吧，一萬個原子手拉手，一定的外力作用下原子間距變大，可能有一部分原子就脫手了，如果有兩萬個原子呢，可能在同樣的外力下一個原子也不脫手，這個過程其實就是強度校核。你提到了壓力容器，我見過老外設計的薄壁液壓缸，一般加載應用，無頻繁換向，50的缸，14MPa，2mm壁厚用的妥妥的。對此我也挺糾結，強度用到極限，應算重載，但是應用上來講就是個承壓容器，個人又傾向于按輕載計算。或者這樣區分可好，根據功能可用到極限強度的是輕載，保守的是重載，這樣一來和傳統的安全系數又差不多了，取個值作為界限。

問題2，不應光看速度，加減速過程更重要，8爺不是也說過嗎，一根大軸，轉的時候沒事，一剎車沒準扭斷了。

作者: laotounihao 時間: 2016-4-5 20:33
沒看懂哦

作者: Pascal 時間: 2016-4-7 17:45

universal 發表于 2016-4-5 11:52 ' R+ q" ~: C7 h; c, N" H& S
大俠，上周一直在忙展會，沒回復你。1 b% a/ R9 _! p
我也想了，說的不是很詳細，應該這么來理解，我提的東西是來分析有 ...

大俠客氣了，咱們技術討論都是業余愛好，工作還是要放第一位的。
1. “我提的東西是來分析有運動的部件，結構件有時可以不考慮......”，好吧，先不考慮結構件。
2. “或者這樣區分可好，根據功能可用到極限強度的是輕載.....”，不解啊，都用到極限強度了，還輕載？那重載不得立馬掛了？
3.“問題2，不應光看速度，加減速過程更重要，8爺不是也說過嗎，一根大軸，轉的時候沒事，一剎車沒準扭斷了。”
我質疑的是你用“功率密度”這個標準來區分輕重載，而998大俠的這個說法恰恰不支持你的說法。
A: “不應光看速度，加減速過程更重要”，你的“功率密度”定義里有反映加減速的因素么？
B: 為什么加減速的時候容易出問題，因為這個時候力或力矩大了，還是載荷的原因；只不過是把沖擊載荷考慮進去了。

作者: universal 時間: 2016-4-15 12:17

Pascal 發表于 2016-4-7 17:45 & e% W3 t% Z. q- P/ n
大俠客氣了，咱們技術討論都是業余愛好，工作還是要放第一位的。
: ~, U% G$ b- n7 I/ r1. “我提的東西是來分析有運動的部件， ...

近期較忙，一直未回復。十分感謝大俠，這樣的討論我覺得十分有益，以前雖然有一些想法，但是不完整，大俠的一再追問促使我把不足之處反復思考，看來還得再潛心鉆研一段時間加以完善。現在正在讀晶體理論，我還是堅持能量的積累是晶體破壞的主要原因，我的重心不是那些一次施加很大外力導致的失效，我更關心長期工作過程中零件的失效，所以有些方面解釋起來可能略顯牽強。因為針對大俠的提問不斷思考，令我想到了一種主動去除疲勞的方式，很可能對熱震也有效，如能成功，將是對我這套理論的一大驗證，再一次衷心感謝大俠。

作者: Pascal 時間: 2016-4-15 13:17

universal 發表于 2016-4-15 12:17 b2 k: V1 M* E3 v. `2 _! O/ A
近期較忙，一直未回復。十分感謝大俠，這樣的討論我覺得十分有益，以前雖然有一些想法，但是不完整，大俠 ...

大俠客氣了。
咱們相互討論，相互提高；期待你的新理論。

作者: 周經淵 時間: 2016-6-29 00:43
樓主的理論是：把幾個簡單的問題攪在一起，最后是什么，誰都搞不清，最后再提出一個“高深莫測”、解決不了問題理論。例如：疲勞，是損傷累積，不是什么“功率密度”、“能量累積”。如果用“功率密度”、“能量累積”來處理疲勞破壞的問題，那是膝蓋上釘掌——離（蹄）題太遠。

作者: 流氓兔1717 時間: 2016-6-29 23:19
圍觀

作者: eddyzhang 時間: 2016-6-30 10:00
重載，簡單來講就是從力的角度去看，也就是負載方面看。當然東西出現問題，除了看負載外，還要看使用頻率。把問題簡化來看。一般提重載了，那就是負載的大小，方向會變化的。是準動力學和動力學的問題。這樣多少就會涉及到熱，潤滑，疲勞，材料本身問題。頂多到了失效分析。一般也就到這了。
如果再深入到蠕變，材料晶格。那就不是我們這一層級的人考慮了。

作者: 彼此的過客 時間: 2016-7-30 10:07
語言倒是有些幽默

作者: 龍游河畔 時間: 2016-8-13 21:18
很好的心得。

作者: itwotwo 時間: 2016-8-14 02:18
可能按材料到達屈服（或者崩潰極限）為100%，取薄弱關節到達應力的百分數來區分輕，中，重載，是否合理一點？

作者: universal 時間: 2016-8-15 09:50

itwotwo 發表于 2016-8-14 02:180 Q2 n- ]+ I$ T- I
可能按材料到達屈服（或者崩潰極限）為100%，取薄弱關節到達應力的百分數來區分輕，中，重載，是否合理一點 ...

這樣確實簡單，在初步分析上也實用，我想說的是通過進一步計算如何來確認什么是重載，有些情形常被人忽視，比如高速，比如散熱不佳的場合。

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