Если выбран параметр Случайная взаимосвязь, программное обеспечение смешивает пиковые напряжения от различных событий для оценки знакопеременных напряжений.
Различные события нагрузки могут взаимодействовать таким образом, что максимальное положительное пиковое напряжение от одного события в сочетании с минимальным пиковым напряжением от другого события создают знакопеременные напряжения, превышающие любое из событий усталости.
Параметр Случайная взаимосвязь прогнозирует более высокую степень повреждения от усталости, чем применение различных событий усталости последовательно (Без взаимосвязи). Метод Случайная взаимосвязь разработан на основе норм и правил ASME на котлы и сосуды, работающие под давлением.
Например, рассмотрим эти три события:
| |
Событие 1 |
Событие 2 |
Событие 3 |
| Количество циклов |
80000 |
230000 |
120000 |
| Мин. напряжение |
0 |
-300 MПa |
0 |
| Макс. напряжение |
500 MПa |
0 |
200 MПa |
При рассмотрении метода Случайная взаимосвязь последовательность событий, которая приводит к большой вариации напряжении, происходит, если один цикл события 2 выполняет каждый цикл события 1. В этом случае колебание напряжения от 500 MПa (макс. напряжение события 1) до -300 MПa (мин. напряжение события 2) приведет к колебанию напряжения в 800 MПa (знакопеременное напряжение — 400 MПa и усредненное напряжение — 100 MПa).
Поскольку всего доступно 80000 циклов события 1, данная последовательность событий может произойти только 80000 раз. После первой последовательности событий доступно только 150000 (= 230000 – 80000) циклов события 2.
Для следующей последовательности событий предположим, что один цикл события 3 выполняет каждый оставшийся цикл события 2, что приведет к вариации напряжения в 500 MПa (знакопеременное напряжение — 250 MПa и усредненное напряжение — -50 MПa).
Поскольку всего доступно 120000 циклов события 3, вторая последовательность событий может произойти только 120000 раз.
Наконец, остаются 30000 циклов события 2. Это соответствуют знакопеременному напряжению в 150 MПa с усредненным напряжением в -150 MПa.
| |
Случайная взаимосвязь
|
| Событие 2 следует за событием 1 |
80000 циклов со знакопеременным напряжения в 400 MПa и усредненным напряжением в 100 MПa |
| Событие 3 следует за событием 2 |
120000 циклов со знакопеременным напряжения в 250 MПa и усредненным напряжением в -50 MПa |
| Событие 2 |
30000 циклов со знакопеременным напряжения в 150 MПa и усредненным напряжением в -150 MПa |
| |
Без взаимосвязи
|
| Событие 1 |
80000 циклов со знакопеременным напряжения в 250 MПa и усредненным напряжением в 250 MПa |
| Событие 2 |
230000 циклов со знакопеременным напряжения в 150 MПa и усредненным напряжением в -150 MПa |
| Событие 3 |
120000 циклов со знакопеременным напряжения в 100 MПa и усредненным напряжением в 100 MПa |
- Для исследований с событиями усталости, привязанных ко многим исследованиям, программа вычисляет максимальные напряжения на основе параметра Случайная взаимосвязь, даже если выбран параметр Без взаимосвязи.
- Согласно нормам и правилам ASME на котлы и сосуды, работающие под давлением, рекомендуется использовать параметр Случайная взаимосвязь. Он соответствует более тяжелому режиму (прогнозирует большее разрушение), чем параметр Без взаимосвязи.