Curva SN

Defina curvas SN para su utilización en un estudio de fatiga. Una curva SN de un material define los valores de tensión alternos frente a la cantidad de ciclos requerida para causar fallos en un factor de tensión dado. La figura muestra una curva S-N típica. El eje Y representa la tensión alterna (S) y el eje X representa el número de ciclos (N). Una curva SN se basa en un factor de tensión o en una tensión media. Puede definir curvas SN múltiples con factores de tensión diferentes para un material. El software utiliza la interpolación lineal para extraer datos cuando se definen curvas SN para un material.

Las curvas SN se basan en el ciclo de vida medio de la fatiga o en una probabilidad de fallo determinada. La generación de una curva SN para un material requiere muchas pruebas para modificar estadísticamente la tensión alterna, la tensión media (o factor de tensión) y contar la cantidad de ciclos.

Las pruebas para generar curvas SN se realizan bajo un entorno de carga controlado. Comúnmente se utiliza la carga uniaxial. Puede ser necesaria una corrección debido a que el entorno de carga real es generalmente multiaxial. El software provee el factor de reducción de resistencia a la fatiga en el cuadro de diálogo Propiedades de fatiga para tener esta discrepancia en cuenta.

Cuando se utiliza una curva SN con factor de tensión -1 (completamente reversible o de media cero) para definir las propiedades de fatiga de un material, puede seleccionar un método de corrección para explicar los efectos de las tensiones de media distintas de cero.

Generalmente se utiliza el logaritmo en base 10 de N en lugar de N debido al gran intervalo de valores N típico.

Definición de curvas de fatiga SN

Las curvas SN se definen en el estudio de fatiga después de definir un suceso de fatiga. Puede definir curvas SN:

1. En el cuadro de diálogo Material, en la pestaña Curvas SN de fatiga o

2. Haciendo clic con el botón derecho en el icono del documento superior y seleccionando Definir curvas de función.

Para crear una nueva curva SN:

1. En un estudio de fatiga, agregue un suceso de fatiga.

2. En el cuadro de diálogo Material, en la pestaña Curvas SN de fatiga, en el cuadro Origen, haga lo siguiente:

1. En Interpolación, establezca el esquema para interpolar tensiones alternas contra el número de ciclos de curva S-N.

2. Seleccione Definir y seleccione una curva entre las 10 curvas que aparecen el menú.

3. En el cuadro de diálogo Datos de tabla, efectúe lo siguiente:

1. En el cuadro Factor de tensión (R)., ingrese el factor de tensión asociado con la curva.

2. Establezca la unidad de tensión.

3. Para llenar los datos de curva, escriba los valores de Tensión alterna respecto al número de Ciclos o haga clic en Archivo para importar un Archivo de puntos de datos de curva (*.dat).

Nota: Para agregar una fila nueva, haga doble clic en una celda de la columna Puntos.

El formato del Archivo de puntos de datos de curva (*.dat) debe tener dos columnas: número de Ciclos (primera columna) y Tensión alterna (segunda columna).

4. Haga clic en Ver para graficar los datos o en Guardar para guardar la curva en una biblioteca.

En el cuadro Vista preliminar se muestra la curva tal como está definida.

5. Para eliminar una fila, resáltela y haga clic en la tecla Supr o haga clic con el botón derecho del ratón en ella y seleccione Eliminar.

6. Escriba un origen de referencia para los datos de la curva SN en Origen.

4. Haga clic en Aplicar.

Para definir una curva SN de fatiga para un material:

Algunos materiales de la biblioteca de materiales tienen curvas SN previamente definidas. Estos materiales están identificados mediante un sufijo (SN) asociado al final de cada nombre en el cuadro de lista. Los materiales con curvas de tensión-deformación unitaria están identificados mediante (SS), y los materiales con curvas SN y de tensión-deformación unitaria están identificados mediante (SS,SN).

1. En el cuadro de diálogo Material, en la pestaña Curvas SN de fatiga, en el cuadro Origen, haga lo siguiente:

1. Establezca el esquema para interpolar tensiones alternas contra el número de ciclos de la curva SN para Interpolar.

2. Seleccione Derivar de módulo elástico del material y elija Con base en curvas de acero austenítico ASME o Con base en curvas de acero al carbono ASME.

2. Haga clic en Aplicar.

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