Uogólnienie metody spektralnej wyznaczania trwałości zmęczeniowej na zakres wieloosiowych obciążeń losowych z zastosowaniem kryteriów odkształceniowych

• Autorzy: Niesłony, A. , Macha, E. , Łagoda, T.

Warianty tytułu

EN

Generalization of spectral method of fatigue life determination under multiaxial random loading with the application of strain criteria

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przyjęto macierz gęstości widmowej mocy składowych tensora odkształcenia w wybranym punkcie konstrukcji mechanicznej do opisu oddziaływania złożonego stanu obciążenia. Zastosowano liniowe kryteria wieloosiowego zmęczenia losowego bazujące na pojęciu płaszczyzny krytycznej do wyznaczenia funkcji gęstości widmowej mocy odkształcenia ekwiwalentnego i na jej podstawie wyznaczono trwałość zmęczeniową metodą spektralną. Założono, że własności zmęczeniowe materiału użytego do budowy konstrukcji mechanicznej dane są za pomocą równania Mansona-Coffina-Basquina (...). Wyprowadzono wzór na trwałość zmęczeniową według liniowej hipotezy kumulacji uszkodzeń Palmgrena-Minera, w którym występują własności wytrzymałościowe materiału oraz parametry statystyczne losowej historii odkształcenia ekwiwalentnego.

EN

In the paper the matrix of power spectral density of strain tensor components in the chosen point of a structure is assumed for the description of multiaxial random loading. Linear criteria of multiaxial random fatigue based on the critical pIane are applied for determining the function of power spectral density of equivalent strain and on this basis the fatigue life is stated with the use of spectral method. It is assumed that the fatigue properties of the material used for building a mechanical structure are given by the Manson-Coffin-Basquin equation (...). A formula for fatigue life based on the Palmgren-Miner linear hypothesis of damage accumulation is derived, which includes mechanical properties of the material as well as statistical parameters of equivalent strain random history.

Słowa kluczowe

PL

trwałość zmęczeniowa; obciążenie losowe

EN

fatigue life; random loading

• Czasopismo: Problemy Maszyn Roboczych
• Rocznik: 2002
• Tom: Z. 20
• Strony: 127-135
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., tab.

Twórcy

autor

Niesłony, A.

• Politechnika Opolska, Katedra Mechaniki i Podstaw Konstrukcji Maszyn

autor

Macha, E.

• Politechnika Opolska, Katedra Mechaniki i Podstaw Konstrukcji Maszyn

autor

Łagoda, T.

• Politechnika Opolska, Katedra Mechaniki i Podstaw Konstrukcji Maszyn

Bibliografia

• 1. Rice S.O.: Mathematical analysis of random noise, Bell System Tech J, Vol. 23, 1944.
• 2. Grzelak J., Łagoda T., Macha E.: Analiza spektralna kryteriów wieloosiowego zmęczenia cyklicznego, Zeszyty Naukowe WSI w Opolu Nr 175, Mechanika, z. 43 Trwałość materiałów i konstrukcji, 1992.
• 3. Macha E.: Uogólnienie odkształceniowych kryteriów wieloosiowego zmęczenia cyklicznego na zakres obciążeń losowych, Studia i Monografie z. 23, WSI w Opolu, 1988.
• 4. Lachowicz C.T., Łagoda T., Macha E.: Trwałość węzłów konstrukcyjnych z uwzględnieniem związków korelacyjnych między składowymi stanu naprężenia, VII Konferencja - Problemy Rozwoju Maszyn Roboczych, Zakopane 1994, vol. II.
• 5. Będkowski W., Macha E.: Fatigue Criterion of the Maximum Strain in the Direction Perpendicular to a Fracture Plane. The Expected Fatigue Failure Planes under Random Triaxial State of Stress, Fortsch.-Ber. VDI Reihe 5, Nr 97, Düsseldorf: VDI-Verlag, 1985.
• 6. Bendat J.S., Piersol A.G.: Engineering Applications of Correlation and Spectral Analysis, John Wiley and Sons Inc., New York, 1980.