Miners regel är en metod som används för att uppskatta den kumulativa trötthetsskador i maskiner som utsätts för varierande stresscykler. Det hjälper till att förutsäga livslängden på komponenter genom att bedöma hur olika belastningar bidrar till materiell trötthet över tiden.

Förstå Miners regel

Miners regel säger att den totala skadan som ackumuleras i ett material är summan av de skador som orsakas av enskilda stresscykler. När summan når 1, förväntas materialet misslyckas på grund av trötthet.

Beräkna kumulativ skada

Beräkningen innebär att man bestämmer skadorna från varje stresscykel med S-N-kurvan, som relaterar stressamplitud till antalet cykler till misslyckande. Skadan för varje cykel beräknas som:

]Damage = n/N

][]] är antalet cykler som upplevs på en specifik stressnivå, och ]][]]]] är det totala antalet cykler som misslyckats på den stressnivån.

Exempel Beräkning

Anta att en komponent upplever tre olika stressnivåer över sitt livslängd. Cyklerna och felpunkterna är följande:

  • Stressnivå 1: 10 000 cykler, N = 20 000
  • Stressnivå 2: 5 000 cykler, N = 10 000
  • Stressnivå 3: 2 000 cykler, N = 5 000

Skadan för varje stressnivå beräknas som:

]Damage 1 = 10 000/20.000 = 0,5]

]Damage 2 = 5 000/10 000 = 0,5]

]Damage 3 = 2 000/5 000 = 0,4]

Den totala skadan är summan:

Totalt skada = 0,5 + 0,5 + 0,4 = 1,4

Eftersom den totala skadan överstiger 1, förväntas komponenten misslyckas innan du slutför alla cykler.