Для определения усталостной прочности сварных соединений используются различные типы кривых усталости. Ниже приводятся формулы для напряжения среза и нормального напряжения.
1. Метод фиктивного усредненного напряжения
Где:
σ a , τ a |
амплитуда нормального напряжения (среза) [МПа, фунт/кв. дюйм]. |
|
σ e , τ e |
предел выносливости для постоянной прочности [МПа, фн/кв.дюйм] |
|
σ m , τ m |
среднее напряжение цикла [МПа, фунт/кв. дюйм] |
|
σ F , τ F |
виртуальное усредненное напряжение [МПа, фн/кв.дюйм] |
|
Ψ |
Коэффициент по главной диаграмме [-] |
|
зависит от материала соединения - рекомендуемые значения - для тягового усилия и изгиба Ψ <0,15...0,3> |
||
- для сдвига Ψ <0,1...0,25>. |
2. Модифицированный метод Годмана
Где:
σ a , τ a |
амплитуда нормального напряжения (среза) [МПа, фунт/кв. дюйм]. |
|
σ e , τ e |
предел выносливости для постоянной прочности [МПа, фн/кв.дюйм] |
|
σ m , τ m |
среднее напряжение цикла [МПа, фунт/кв. дюйм] |
|
S U |
предел прочности растяжения [МПа, фн/кв.дюйм] |
|
S US |
предел прочности среза [МПа, фн/кв.дюйм] |
|
при S US ≈ 0,8 S U |
3. Квадратичный (эллиптический) метод
описание переменных см. в пункте "Модифицированный метод Годмана"
4. Параболический метод Гербера
описание переменных см. в пункте "Модифицированный метод Годмана"
5. Метод Кессесиоглу, Честера и Доджа
Где:
σ a , τ a |
амплитуда нормального напряжения (среза) [МПа, фунт/кв. дюйм]. |
|
σ e , τ e |
предел выносливости для постоянной прочности [МПа, фн/кв.дюйм] |
|
σ m , τ m |
среднее напряжение цикла [МПа, фунт/кв. дюйм] |
|
S U |
предел прочности растяжения [МПа, фн/кв.дюйм] |
|
S US |
предел прочности среза [МПа, фн/кв.дюйм] |
|
при S US ≈ 0,8 S U |
||
a |
экспонента зависит от материала соединения [-] |
|
рекомендуемые значения a <2,6...2,75> |
6. Метод Багчи
Где:
σ a , τ a |
амплитуда нормального напряжения (среза) [МПа, фунт/кв. дюйм]. |
|
σ e , τ e |
предел выносливости для постоянной прочности [МПа, фн/кв.дюйм] |
|
σ m , τ m |
среднее напряжение цикла [МПа, фунт/кв. дюйм] |
|
S Y |
предел текучести при растяжении [МПа, фн/кв.дюйм] |
|
S YS |
предел прочности среза [МПа, фн/кв.дюйм] |
|
при S YS ≈ 0,577 S Y |
7. Метод Содерберга
описание переменных см. в пункте "Метод Багчи"