Comment calculez-vous la durée de vie en fatigue d'une structure en ingénierie structurelle?

Le calcul de la durée de vie en fatigue d'une structure en génie des structures comprend généralement les étapes suivantes :

1. Déterminer les conditions de chargement cyclique : La première étape consiste à déterminer les conditions de chargement cyclique auxquelles la structure sera soumise. Cela inclut l'amplitude, la fréquence et la durée des charges cycliques.

2. Générer un historique des contraintes : sur la base des conditions de chargement cycliques, un historique des contraintes peut être généré à l'aide de diverses méthodes telles que l'analyse par éléments finis ou les mesures par jauge de contrainte.

3. Déterminer la courbe SN : La courbe SN représente la relation entre le niveau de contrainte et le nombre de cycles jusqu'à la rupture. Elle est déterminée par des essais de fatigue sur des matériaux similaires à ceux utilisés dans la structure.

4. Calculer l'accumulation des dommages : à l'aide de l'historique des contraintes et de la courbe SN, la quantité de dommages accumulés dans la structure peut être calculée. Cela se fait généralement à l'aide de modèles de dommages cumulatifs tels que la règle de Miner.

5. Déterminer la durée de vie à la fatigue : La durée de vie à la fatigue de la structure peut être calculée en comparant les dommages accumulés à la limite de dommage admissible spécifiée pour le matériau.

6. Valider les résultats : La durée de vie calculée doit être validée par des essais physiques ou des comparaisons avec des structures similaires qui ont été en service pendant une période de temps connue.

Dans l'ensemble, le calcul de la durée de vie en fatigue est un processus complexe qui nécessite un examen attentif des conditions de chargement, des propriétés des matériaux et de la conception structurelle.

Date de publication: