Cuando se selecciona Interacción aleatoria, el software mezcla tensiones pico de diferentes sucesos para evaluar la tensión alterna.
Los diferentes sucesos de carga pueden interactuar de tal forma que la máxima tensión pico positiva de un suceso combinada con la tensión pico mínima de otro suceso produce una tensión alterna mayor que cualquiera de los sucesos de fatiga.
La opción Interacción aleatoria predice un factor de daño de fatiga más alto que la aplicación consecutiva de sucesos de fatiga diferentes (Sin interacción). El método Interacción aleatoria se basa en el Código ASME de Construcción de calderas y recipientes de presión.
Por ejemplo, considere estos tres sucesos:
|
Suceso 1 |
Suceso 2 |
Suceso 3 |
Nº de ciclos |
80.000 |
230.000 |
120.000 |
Tensión mín. |
0 |
-300 MPa |
0 |
Tensión máx. |
500 MPa |
0 |
200 Mpa |
Si se considera la Interacción aleatoria, la secuencia de sucesos que produce la fluctuación de tensión mayor es cuando a cada ciclo de Suceso 1 le sigue un ciclo de Suceso 2. En este caso, la tensión fluctúa desde 500 MPa (tensión máx. del Suceso 1) hasta -300 MPa (tensión mín. de Suceso 2), lo que produce una fluctuación de tensión de 800 MPa (la tensión alterna es 400 MPa y la tensión promedio es 100 MPa).
Dado que sólo hay 80.000 ciclos de Suceso 1, esta secuencia de sucesos sólo se puede producir 80.000 veces. Tras la primera secuencia de sucesos, sólo quedan 150.000 (= 230.000 - 80.000) ciclos de Suceso 2.
Para la siguiente secuencia de sucesos, supongamos que a un ciclo de Suceso 3 le sigue cada uno de los ciclos restantes del Suceso 2, lo que da como resultado una variación de la tensión de 500 MPa (tensión alterna de 250 MPa y una tensión promedio de -50 MPa).
Dado que sólo hay 120.000 ciclos del Suceso 3, la segunda secuencia de sucesos puede producirse 120.000 veces.
Por último, quedan 30.000 ciclos del Suceso 2. Esto corresponde a una tensión alterna de 150 MPa, con un promedio de tensión de -150 MPa.
|
Interacción aleatoria
|
Suceso 1 seguido por Suceso 2 |
80.000 ciclos de una tensión alterna de 400 MPa con un promedio de tensión de 100 MPa |
Suceso 2 seguido por Suceso 3 |
120.000 ciclos de una tensión alterna de 250 MPa con un promedio de tensión de -50 MPa |
Suceso 2 |
30.000 ciclos de una tensión alterna de 150 MPa con un promedio de tensión de -150 MPa |
|
Sin interacción
|
Suceso 1 |
80.000 ciclos de una tensión alterna de 250 MPa con un promedio de tensión de 250 MPa |
Suceso 2 |
230.000 ciclos de una tensión alterna de 150 MPa con un promedio de tensión de -150 MPa |
Suceso 3 |
120.000 ciclos de una tensión alterna de 100 MPa con un promedio de tensión de 100 MPa |
- Para realizar estudios con sucesos de fatiga que hagan referencia a estudios múltiples, el programa calcula las tensiones pico basándose en la opción Interacción aleatoria, aun cuando se haya seleccionado la opción Sin interacción.
- El código ASME de Construcción de calderas y recipientes de presión recomienda utilizar la opción Interacción aleatoria. Por lo general, es más conservador (predice mayores daños) que la opción Sin interacción.