Введение к работе
Актуальность темп. В последние голы вероятностные и статистические методы и подходы находят широкое применение при проектировании металлоконструкций.
Повышение надежности элементов металлоконструкций относится к числу важных залач разиития науки и техники.
По данным отделов надежности ряда заводов большое количество отказов строительной техники приходится на элементы металлоконструкций. В результате эксплуатации строительной техники накапливается информация о ресурсе элементов металлоконструкций, характере их натрушення, видах отказов.
С связи с этим актуальной и важной представляется задача разработки методов, позволяющих прогнозировать конструкции заданной надежности.
Так, например, инсормация о ресурсе элементов металлоконструкций несёт в себе скрытые значения параметров нагруженносчі и прочности. При изменении конструкции элемента (сечение, прочность стали) можно использовать полученные значения ресурса для сравнительной оценки надежности.
Проведение экспериментальных исследований сталей и нагружемности элементов металлоконструкций позволяет проводить оценку ресурса с применением вероятностных методов, которые требуют совершенствования.
Однако в некоторых случаях информация о нагруженности и прочности носит неполный характер (небольшое количество данных, полученных экспериментально, противоречивые значения из литературных источников и т.д.). Р этом случае, в связи с развитием применения ЭВМ, возможно использование методов статистического моделирования, которые позволяют без небольших затрат получать статистические ряды значений ресурса элементов металлоконструкций и давать заключение о принятых
A рекомендациях по увеличению надёжности.
Цель работы. Разработка системи инженерных методов для оценки и прогнозирования усталостной долговечности элементов металлоконструкций строительной техники и ей экспериментальная проверка на конкретном примере одноковшовых экскаваторов.
Обьект исследования. Металлоконструкции рабочего оборудования строительных одноковшовых экскаваторов.
Л.етрдика исл.едрданий. Работа выполнена с применением как аналитических, так и экспериментальных методов. Теоретические исследования базировались на основных положениях теории надёжности, сопротивления материалов, расчётах металлоконструкций машин, а также теории вероятностей и математической статистики, теории случайных функций и метода Монте-Карло.
При проведении экспериментальных статистических исследований использовалось стандартное оборудование и приборы. Численная обработка выполнялась на ЭВИ.
Научная новизна. Разработаны методи прогнозирования ресурса элементов металлоконструкций строительной техники с учётом механики усталостного разрушения:
на основе любого произвольного закона распределения ресурса;
на базе достоверной статистической информации о параметрах нагру-женности и прочности элементов;
с использованием вероятностно-статистической оценки изменения всех внешних и внутренних факторов, влияющих на ресурс (метол Конте-Карло).
Проведены экспериментальные исследования и оценка параметров нагружения элементов металлоконструкций строительной техники.
Проведены экспериментальное исследования и оценка законов распределения механических свойств сталей 15ХСНД и ?0.
Практическая ценность к реализация результатов исследования. На основе проведённых исследований предложены три метода оценки
5 усталостной долговечности элементов металлоконструкций. Результаты внедрены в виде стандарта предприятия на Донецком экскаваторном заводе. Из примере четырех элементов металлоконструкций проведена проверка методов. Результаты по сценке ресурса внедрены на этом we заводе.
Апробация. Основные положения и результаты исследований, доложены и обсуждены на научно-технических конференциях Ростовсксй-на-Дону государственной Академии строительства в 1974-1993 г.
.Публикация. По результатам исследований автором опубликовано 10 статей.
Структура диссертации. Диссертация содержит введение,четыре раздела, основные выводы, список использованной литературы, приложения. Работа изложена на 160 страницах машинописного текста, включая 19 таблиц, 66 рисунков, 2 приложения.