机械设计中安全系数怎么确定

糊涂张狗蛋

书上说:一般查表,也可以根据经验,当然既查不到有没经验的,就往和他近似或者受力更复杂的上面查表或者套经验.

oldpipe

回答这个问题前，先要费点口舌说说为什么要有安全系数以及安全系数的本质是什么。
从纯而又纯的理论出发，只要负载小于构件的承载能力，就不会有破坏发生，如同0.999999……<1，永远不会有问题。然而，实际情况从来不是也永远不会是纯而又纯的理论所描述的那样简单。材料的性能、构件的尺寸必然会有这样那样的偏差，实际载荷也会有这样那样的变化。对这些偏差和变化的描述，运用到统计技术，于是有了统计特征——均值、方差……。

在做设计计算时，计算公式能处理的只能是确定的具体数字，于是采用均值是个现实并且合理的选择。当选择设计承载能力大于给定负荷时，后一个问题就会冒出来——构件的的承载能力是在一个范围内分布的，实际的载荷也在一个范围内分布，这两个分布一旦有重合区出现，就有了发生破坏的概率。我们做的只是将两者的均值错开，而这两者的分布会在何种程度上重合？

安全系数由此产生：将根据均值设计的承载能力以一定的倍数与给定的负荷均值错开，使两个分布的叠加区小到可以接受。这是一种简单有效的处理方法，虽然显得有些粗糙，不太讲理。

在数学层面上考虑这个问题，安全系数应该这样得到：给定的载荷分布和承载能力分布条件下，安全系数给出了两者均值的偏距，也就确定了分布的叠加范围即破坏发生的概率，这个概率与发生破坏后造成的损失相乘，得出一个期望值。增加安全系数，破坏的概率降低，破坏损失的期望也随之降低，但增加安全系数会增加成本。单就经济层面而言，因增加安全系数而增加的成本，与破坏损失的期望值相等时，这个安全系数是最经济的，因而也是最合理的，也可以认为，这就是安全系数的取值基准或下限。

李扬_QT2sl

陈小困 发表于 2016-10-27 11:08
做个三峡大坝 安全系数，给1000，过分么？

估计不到 5

wangk821

首先得查机械手册，然后和实际经验想对比。

alex_谢

我一般设计时安全系数选择2，校核时把安全系数降低到1.5再看看是否可以

一份耕耘

一般是2~3