Yorulma mukavemeti, farklı test numunelerine farklı seviyelerde döngüsel gerilimler uygulanarak ve yorulmaya yol açan döngü sayısı ölçülerek belirlenir. Yorulma veri noktalarının grafiksel temsili, döngüsel gerilim genliği veya alternatif gerilim (S - dikey eksen) ile yorulmaya yol açan döngü sayısı (N - yatay eksen) karşılaştırılarak gösterilir. Yorulma mukavemeti, belirli bir döngü sayısında yorulma hasarının oluştuğu gerilim olarak tanımlanır. Aşağıda tipik bir S-N eğrisi gösterilmektedir.
N değerlerinin tipik yüksek aralığı nedeniyle N yerine döngü sayısı N'nin taban 10 logaritması kullanılır. SOLIDWORKS Simulation'da, bir S-N eğrisindeki ara veri noktalarının yerini belirlemek için üç interpolasyon şeması arasından seçim yapabilirsiniz: Log-Log, Semi-Log ve Doğrusal. SN İnterpolasyon şemalarına ilişkin örnekler için bkz. SOLIDWORKS Simulation Yardımı: SN İnterpolasyon Düzeni Örneği.
Numuneler, seçilen maksimum döngü sayısında (genellikle 10 milyon döngü) hiçbir hasar oluşmayana kadar bir dizi azaltılan gerilim düzeyinde test edilir. Eğrinin hemen hemen yatay olan bölümü, test malzemesi için yorulmayı veya dayanıklılık limitini tanımlar. Uygulanan gerilim genliği malzemenin dayanıklılık limitinin altındaysa numunenin sonsuz ömre sahip olduğu söylenir. Ancak, alüminyum, magnezyum ve bakır alaşımları gibi birçok demirsiz metal ve alaşımlarda sonlu bir dayanıklılık limiti olmaz ve eğrinin düşük gerilim bölümü yatay bir çizgiyle birleşmez. Bunun yerine bu malzemeler, sürekli olarak azalan bir S-N eğrisi görüntüler.
Bir malzemenin S-N eğrisi, döngüsel gerilim genliklerini (veya alternatif gerilimi) belirli bir gerilim oranı R'de hasara yol açmak için gereken döngü sayısıyla karşılaştırarak tanımlar. Gerilim oranı R, minimum döngüsel gerilimin maksimum döngüsel gerilime oranı olarak tanımlanır. Tamamen ters çevrilmiş bir yüklemede, R = -1'dir. Yükleme uygulanıp kaldırıldığında (ters çevrilmediğinde), R=0'dır.
Deneysel sonuçlar, ortalama gerilimin bir numunenin yorulma dayanıklılığında önemli bir etkiye sahip olduğunu göstermiştir. Tüm malzemeler için birden çok S-N eğrisi (on adede kadar) tanımlayabilirsiniz; burada, her bir S-N eğrisi farklı bir gerilim oranı R'ye denk gelir. Ardından yazılım S-N eğrileri arasında doğrusal interpolasyon kullanarak belirli bir gerilim oranı için verileri çıkarır.
Bir malzemenin yorulma özelliklerini tanımlamak için gerilim oranı R = -1 (tam ters çevrilebilir veya sıfır ortalama gerilim) olan bir S-N eğrisi kullanıldığında, sıfır olmayan ortalama gerilimlerin etkilerini telafi etmek için bir düzeltme yöntemi (Goodman, Gerber veya Soderberg) seçebilirsiniz.
S-N eğrileri, ortalama yorulma ömrüne ya da belirli bir hasar olasılığına dayalıdır. Bir malzeme için S-N eğrisinin oluşturulması, alternatif gerilimi ve ortalama gerilimi (veya gerilim oranı) istatistiksel olarak değiştirmek ve yorulmaya yol açan döngü sayısını saymak için birçok test yapılmasını gerektirir.
S-N eğrilerini oluşturmaya yönelik testler, kontrollü bir yükleme ortamı altında gerçekleştirilir. Çoğu durumda, S-N eğrileri tam ters çevrilmiş gerilim döngüleri üzerinde eksenel olmayan yüklemeyle elde edilir. Gerçek yükleme ortamı genellikle çok eksenli olduğundan, yorulma mukavemetini azaltmanız gerekebilir. Yazılım bu tutarsızlığın telafi edilmesi için Yorulma iletişim kutusunda Yorulma dayanımı azalma faktörü öğesini sağlamaktadır.