Определение циклов нагрузки для выбора модели усталости
Перед выполнением анализа усталости вам необходимо определить, какая именно модель усталости точнее отражает ваш случай. Вы можете заранее знать, какую модель усталости использовать, основываясь на опыте, накопленном в предыдущих случаях. Если такого опыта нет, вы можете выбрать модель на основе условий нагружения и ожидаемого усталостного разрушения. В целом, циклы нагрузки можно разделить на следующие виды: пропорциональные, непропорциональные и нагрузки с переменной амплитудой.
При пропорциональной нагрузке ориентация главных напряжений и деформаций не меняется в течение всего цикла нагружения. Для многоцикловой усталости используют модель на основе кривой усталости для напряжений, для малоцикловой модели используется модель на основе кривой усталости для деформаций. При непропорциональной нагрузке направления главных напряжений и деформаций меняются. В этом случае для многоцикловой усталости выбирают методы, основанные на анализе напряжений, а для малоцикловой усталости — методы, основанные на анализе деформаций. В некоторых случаях одного напряжения или деформации недостаточно для характеристики усталостных свойств, и в этом случае можно использовать модели, основанные на энергии.
Для нагрузки с переменной амплитудой, где нет постоянного цикла, рассматривается вся история нагружения (или её репрезентативная часть), и в этом случае следует использовать усталостную модель накопленных повреждений. Помимо этого, доступна возможность моделирования случайной вибрационной усталости, для которой используется спектральная плотность мощности (СПМ) в качестве входных данных.