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楼主: jx静贤
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机械设计中安全系数怎么确定

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21#
发表于 2016-10-27 23:18:47 | 只看该作者
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.
22#
发表于 2016-10-28 22:33:24 | 只看该作者
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。
23#
发表于 2016-10-29 14:21:19 | 只看该作者
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
24#
发表于 2016-10-29 23:17:49 | 只看该作者
首先得查机械手册,然后和实际经验想对比。
25#
发表于 2016-11-1 08:56:02 | 只看该作者
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
26#
发表于 2021-12-23 11:47:23 | 只看该作者
一般是2~3
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