Identyfikatory
Warianty tytułu
The fatigue life under non-proportional random loading according to stress, strain and normal strain energy density in the critical plane
Języki publikacji
Abstrakty
W pracy analizowane są trzy parametry do wyznaczenia trwałości zmęczeniowej w dwuosiowym losowym stanie naprężenia. Są to naprężenie, odkształcenie i energia właściwa odkształceń normalnych w płaszczyźnie krytycznej. Historie naprężenia, odkształcenia i energii właściwej odkształceń są schematyzowane za pomocą algorytmu rain-flow. Uszkodzenia zmęczeniowe są kumulowane według hipotezy Palmgrena-Minera i standardowej charakterystyki zmęczeniowej materiału. Przyjęto model ciała idealnie sprężystego. Weryfikacja eksperymentalna została przeprowadzona na podstawie badań zmęczeniowych próbek krzyżowych ze stali 10HNAP w warunkach dwuosiowego nieproporcjonalnego losowego rozciągania-ściskania. Wykazano, że w przypadku korelacji obciążeń bliskiej -1 według parametru naprężeniowego wyniki obliczeń trwałości zmęczeniowej są zawyżone, a w przypadku parametru odkształceniowego zaniżone w stosunku do trwałości eksperymentalnych. W przypadku korelacji obciążeń bliskiej + 1 jest odwrotnie - według parametru naprężeniowego wyniki obliczeń są zaniżone, a w przypadku parametru odkształceniowego zawyżone. Obliczone trwałości zmęczeniowe według parametru energetycznego mieszczą się w paśmie rozrzutu wyników o współczynniku 3. Tak więc w tych badaniach energia właściwa odkształceń normalnych w płaszczyźnie krytycznej okazała się efektywnym parametrem zmęczeniowym przy losowych obciążeniach nieproporcjonalnych w zakresie dużej liczby cykli.
The paper contains considerations on three parameters for determination of fatigue life under biaxial random stress state. They are: stress, strain and normal strain energy density in the critical piane. Histories of stress, strain and strain energy density are schematized with use of the rain fIow algorithm. Fatigue damage is cumulated according to the Palmgren-Miner hypothesis and the standard fatigue characteristic of the material. A perfectly elastic body was assumed. Experimental verification was based on fatigue tests of cruciform specimens made of 10HNAP steel subjected to biaxial non-proportional random tension-compression. It has been shown that in the case of correlation of loadings cIose to -1, according to the stress parameter the results of fatigue life caIculations are higher than the experimental results; in the case of the strain parameter these results are lower than those obtained from experiments. When the loading correlation is cIose to +1, the situation is opposite: the stress parameter gives lower results and the strain parameter gives higher results as compared with the experimental data. The fatigue lives caIculated according to the energy parameter are incIuded in the scatter band of the coefficient 3. Thus, the normal strain energy density in the critical pIane seems to be an efficient fatigue parameter for random non-proportional loading and high numbers of cycIes.
Czasopismo
Rocznik
Tom
Strony
47--69
Opis fizyczny
Bibliogr. 40 poz., rys., tab.
Bibliografia
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-article-BPZ3-0009-0012
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.