Tipul de analiză la oboseală în proiectarea structurală

Tipul de analiză la oboseală nu furnizează nicio rezistență finală sau număr de cicluri pe care detaliul le poate suporta. Acesta oferă doar date de intrare pentru calcule ulterioare conform codurilor.

Întotdeauna trebuie definite cel puțin două cazuri de încărcare. Primul caz de încărcare este cel de referință. Se presupune că reprezintă, de exemplu, greutatea proprie a structurii și poate conține încărcări nule. Celelalte cazuri de încărcare simulează acțiunile de oboseală. Tensiunea nominală normală și de forfecare furnizată de IDEA StatiCa reprezintă variația tensiunii între acțiunea de oboseală, de ex. LE2, și cazul de încărcare de referință.

De exemplu, tensiunea de forfecare într-un anumit punct este de 50 MPa în cazul de încărcare de referință și de 180 MPa în LE2. Tensiunea nominală de forfecare afișată în acel punct este:

\[\tau = 180-50=130\, \textrm{MPa}\]

De remarcat că nu trebuie să apară curgerea plăcilor din cauza acțiunilor de oboseală, altfel variațiile de tensiune sunt distorsionate. 

Tensiunile sunt disponibile pentru:

• Șuruburi
• Suduri
• Plăci

Șuruburi

La șuruburi, tensiunile sunt determinate simplu prin împărțirea forței la aria corespunzătoare:

• \(\sigma = F_t / A_s \)
• \(\tau = V / A \)

unde:

• \(F_t\) – forță de întindere în șurub
• \(A_s\) – aria secțiunii transversale la întindere a șurubului
• \(V\) – forța de forfecare în șurub; dacă există mai multe plane de forfecare, se utilizează forța de forfecare maximă
• \(A\) – aria șurubului care preia forfecarea; aria secțiunii la întindere dacă filetul este interceptat de planul de forfecare, respectiv aria brută a secțiunii transversale în caz contrar

Suduri

Sudurile în CBFEM sunt alcătuite din elementul de sudură cu constrângeri multipunct care conectează plăcile. Distribuția tensiunilor în sudură este perturbată de constrângeri și, prin urmare, tensiunile sunt preluate dintr-o secțiune situată la 1,5 ori dimensiunea catetei față de marginea sudurii. Trei secțiuni sunt create pentru o sudură de colț bilaterală. Două secțiuni se încadrează în aceeași categorie de detaliu, iar doar cea mai solicitată este afișată. Sunt afișate tensiunea normală maximă și tensiunea de forfecare corespunzătoare în același punct, precum și tensiunea de forfecare maximă și tensiunea normală corespunzătoare în același punct.

Consultați și îmbunătățirile analizei la oboseală din versiunea 22.0.

Plăci

Tensiunea în plăci poate fi vizualizată prin crearea unei secțiuni definite de utilizator cu ajutorul operației de fabricație Workplane. În figura de mai jos, au fost create două planuri de lucru pentru a vizualiza tensiunile în jurul găurilor pentru șuruburi. Sunt afișate tensiunea normală maximă și tensiunea de forfecare corespunzătoare în același punct, precum și tensiunea de forfecare maximă și tensiunea normală corespunzătoare în același punct.