Tillämpa Goodman och Soderberg Criteria för trötthetsbedömning
Goodman och Soderberg-kriterierna används i stor utsträckning metoder för att bedöma trötthetsfel i material som utsätts för cyklisk belastning. Dessa kriterier hjälper ingenjörer att förutsäga livslängden på komponenter och säkerställa säkerhet i olika tillämpningar.
Förstå trötthet misslyckande
Trötthetsfel uppstår när ett material utsätts för upprepade stresscykler, vilket leder till initiering och tillväxt av sprickor över tiden. Denna process kan leda till plötsligt misslyckande även om de tillämpade påfrestningarna är under materialets ultimata styrka.
Goodman kriterium
Goodman-kriteriet ger en grafisk metod för att utvärdera säkerheten för en komponent under kombinerade statiska och cykliska påfrestningar. Det relaterar den genomsnittliga stressen och växlande stressen till materialets uthållighetsgräns.
Goodman-linjen definieras av ekvationen:
] | []][]]/ | ]]ult[]]] + ≤]]][][]]]= 1]]]]]]]]]]]]
[[[][] är den genomsnittliga stressen ]]]] är den växlande stressen ]][[[FLT]]]]]]][[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[L]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]][[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[
Soderbergskriterion
Soderberg-kriteriet erbjuder ett mer konservativt tillvägagångssätt genom att överväga avkastningsstyrkan istället för den ultimata styrkan. Det används ofta för säkerhetskritiska komponenter.
Soderberg-linjen beskrivs av:
] | []][]]/ | ]]]]][]]][]]]][]]]] = 1]]]]]]]]
Applikation i design
Ingenjörer använder dessa kriterier för att bestämma säkra stressnivåer för komponenter under cyklisk belastning. Genom att planera påfrestningarna på Goodman eller Soderberg-diagrammet kan de bedöma om en design är inom säkra gränser.
- Identifiera maximala och minsta stress.
- Beräkna medelvärdet och växlande stress.
- Ange stressen på lämpligt diagram.
- Jämför med Goodman eller Soderberg-linjen.