Amplituda střídavého napětí pro cyklus napětí se počítá jako polovina rozsahu napětí v cyklu. Množství poškození způsobené cyklem napětí záleží nejen na střídavém napětí, ale také na středním napětí. Například dva cykly níže mají stejné střídavé napětí, ale způsobují různé množství poškození, protože mají odlišná střední napětí.
Účinky středního napětí v cyklech jsou znázorněny následujícím diagramem, který se nazývá Haighův diagram.
Střední napětí je nulové pouze v případě, že je zatížení plně vratné. Jasným případem je například křivka S-N se stejným poměrem R jako má zatížení. V tomto případě se křivka S-N použije přímo, protože není nutná žádná oprava. Pokud definujete křivky S-N s různými poměry R, software zohlední střední napětí lineární interpolací mezi křivkami. Pokud je k dispozici pouze jedna křivka S-N s poměrem R, který je jiný než poměr R zatížení, je nutné provést opravu.
Program vždy počítá střední napětí podle napětí von Mises. Protože von Mises je kladná hodnota, program mu pro účely výpočtu přidruženého středního napětí přidělí znaménko prvního hlavního středního napětí.
Definice
V rámci popisu metod opravy definujeme následující proměnné pro cyklus napětí:
Smax = maximální napětí
Smin = minimální napětí
ΔS = rozsah napětí = Smax - Smin
Sa = střídavé napětí = (Smax - Smin)/2
Sprůměr = střední napětí = (Smax + Smin)/2
R = koeficient napětí = Smin/Sprůměr
A = poměr amplitudy = Sa/Sprůměr
Následují poměry napětí a amplitudy pro některá běžná zatížení:
| Typ zatížení
|
Koeficient napětí a poměr amplitudy
|
|---|
| Plně obrácený
|
R = -1, A = nekonečno
|
| Nula až maximální
|
R = 0, A = 1
|
| Nula až minimální
|
R = nekonečno, A = -1
|
Metody opravy
Použijeme následující veličiny:
Sca = opravené střídavé napětí (založené na střední nulové hodnotě),
Sy = mez kluzu a
Su = napětí na mezi pevnosti
Software nabízí následující možnosti výpočtu S
ca:
| Metoda
|
Rovnice
|
|---|
| 1. Goodmanova metoda - obvykle vhodná pro křehké materiály:
|
 |
| 2. Gerberova metoda - obvykle vhodná pro tažné materiály
|
 |
| 3. Soderbergova metoda - obecně nejkonzervativnější
|
 |
U událostí s proměnnou i konstantní amplitudou software kromě střídavého napětí pro každý cyklus vypočítá i střední napětí a potom vyhodnotí opravené napětí podle zadaných kritérií.