Какво е коефициентът на концентрация на напрежение Kt?

Kt е съотношението на максималното локално напрежение към номиналното напрежение при геометрично прекъсване. Kt = σ_max / σ_nom. Зависи само от геометрията, а не от материала. Кръгъл отвор в широка плоча под опън има Kt ≈ 3.0.

Какво причинява концентрацията на стрес?

Всяка рязка промяна в геометрията: отвори, прорези, заобляния, шпонкови канали, резби, канали, промени в напречното сечение. Линиите на потока на напрежението се струпват в тези елементи, увеличавайки локалното напрежение.

Как Kt влияе на умората на материала?

Концентрациите на напрежение драстично намаляват експлоатационния живот, тъй като пукнатините от умора започват да се образуват в точката на най-високо напрежение. Коефициентът на чувствителност към умора на материала Kf ≤ Kt отчита чувствителността на материала: Kf = 1 + q(Kt-1), където q е коефициентът на чувствителност към умора на материала.

Как може да се намали концентрацията на стрес?

Използвайте големи радиуси на заобляне, избягвайте остри ъгли, използвайте плавни преходи, добавете релефни канали близо до раменете, полирайте повърхностите в критични точки и използвайте дробеструйно обработване, за да въведете полезно остатъчно напрежение на натиск.

Какво представляват факторите за концентрация на стрес на Питърсън?

„Питърсънс“ е най-подробният справочник, съдържащ диаграми и уравнения за стойностите на Kt за стотици геометрични конфигурации. Той предоставя Kt като функция на геометрични съотношения (r/d, D/d и др.) за опън, огъване и торсионно натоварване.

Безплатен инженерен инструмент

Калкулатор за коефициент на концентрация на напрежение

Потърсете Kt за често срещани геометрии — отвор в плоча, заоблен ръб, U-образен прорез — като използвате опростени данни от диаграмата на Питърсън.

Диаграмите на ПитърсънТърсене в Kt#173

Геометрия

Ширина W или D_major (mm)

Диаметър на отвора d или d_minor (mm)

Радиус на заобляне/прорез r (mm)

Номинално напрежение σ_nom (МРа, по избор)

Бързи предварително зададени настройки

Резултати

Коефициент на концентрация на напрежение Kt

—

Максимално локално напрежение σ_max

—

Съотношение на геометрията

—

Фактор на концентрация на напрежение

Типични стойности на Kt

Геометрия	Диапазон на Kt
Централен отвор в широка плоча	~3.0 (малко d/W)
Филе от плешка (D/d=2, r/d=0.1)	~1.8–2.5
U-образен прорез	~1,5–3,5
Околовръстен жлеб	~1,5–3,0

⚠️ Забележка: Това са приблизителни стойности от опростени уравнения за апроксимация на кривите. За точни стойности, вижте „Факторите за концентрация на напрежение“ на Peterson или извършете метод на крайните елементи (FEA). Kt е само за еластичен анализ.

Калкулатор за коефициент на концентрация на напрежение Kt | Vibromera

Публикувано от Николай Шелковенко на 15 февруари 2026 г. 5 март 2026 г.

Резултати

Фактор на концентрация на напрежение

Типични стойности на Kt