ISSN:
0933-5137
Keywords:
Chemistry
;
Polymer and Materials Science
Source:
Wiley InterScience Backfile Collection 1832-2000
Topics:
Mechanical Engineering, Materials Science, Production Engineering, Mining and Metallurgy, Traffic Engineering, Precision Mechanics
Description / Table of Contents:
Fatigue Strength under Nonsynchronous Multiaxial StressesIn [1] various multiaxial criteria for synchronous stresses as well as for combined and alternating stresses have been reviewed. This paper discusses various criteria for nonsynchronous stresses, e. g. out-of-phase stresses, nonsinusoidal stress time functions and different frequencies between stress components. The criteria aim at the predictions of high cycle fatigue only.Two groups of multiaxial criteria are considered: - critical plane criteria that means fatigue failure is governed by stresses on certain critical planes and - criteria of integral straining (Anstrengung) that means the stresses in all interference planes of a volume element effect the fatigue behaviour.Only the last groups, i. e. Effective Shear Stress Criteria [8, 32], Shear Stress Intensity Hypothesis (SIH) [10] allow a reliable fatigue evaluation both for constant and changing direction of principal stresses. An extensive comparison between test results (phase difference, different frequencies, complex stress time functions) and prediction, according to the SIH, shows good agreement.
Notes:
Behandelt werden Festigkeitshypothesen für die Dauerschwingfestigkeit duktiler Werkstoffe für den ebenen Spannungszustand, wobei beliebige periodische Beanspruchungs-Zeitabläufe (Phasenverschiebung, unterschiedliche Frequenzen der Komponenten, nichtsinusförmige Abläufe usw.) betrachtet werden. Die „Methoden der kritischen Schnittebene“ sind nur anwendbar bei Beanspruchungsfällen mit konstanter Hauptspannungsrichtung während eines Schwingspiels. Dagegen erfüllen die „Methoden der integralen Anstrengung“ die Invarianzforderungen für eine Festigkeitshypothese bei veränderlichen Hauptspannungsrichtungen: Unabhängigkeit der Vergleichsspannung vom ortsfesten und vom Hauptspannungskoordinatensystem.Experimentell ermittelte und nach der Schubspannungsintensitätshypothese SIH berechnete Dauerfestigkeitswerte zeigen gute Übereinstimmung. Die Treffsicherheit ist somit bei Phasenverschiebung, unterschiedlichen Frequenzen der Komponenten, nichtsinusförmigen Abläufen und komplexen Beanspruchungsfällen ähnlich wie bei synchronen Beanspruchungen, vergl. [1].Nicht behandelt wird der Einfluß der mehrachsigen Beanspruchung bei endlicher Lebensdauer, d. h. auf Betriebsfestigkeit, LCF und Rißfortschritt.
Additional Material:
12 Ill.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1002/mawe.19850160310
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