응력변화 해석 단위 모듈 프로그램에서 사용되는 기본 용어 및 개념을 설명합니다. 따라서 대표하중단위를 피로시험하중으로 사용하는 경우에는 변동진폭응력하에서의 하한을 사용해서는 안 된다. 계산 후, 변동하는 전압 파형에서 σ2와 σ3은 제외됩니다.
형 강
설계 응력 범위(Δσd, Δτd)는 다음 방정식을 사용하여 계산됩니다. 허용 전압 범위(ΔσR, ΔτR)는 다음 식으로 구합니다.
AAAA TTTT
AAAAaaaa
기존 연구 결과를 참고하여 보정계수 FeA, FsA, FtA, FgA, FeB, FsB, FtB, FgB를 다음과 같이 나타내었다. 또한, 관통균열은 다음과 같다. 따라서 표면균열에 대한 보정계수는 다음과 같다.
2 )sec(
또한 균열 폭 방향 면의 B 지점(그림 2.5)에서의 보정 계수 FgB는 분포 힘이 용접 끝을 따라 거의 일정할 때 다음 식으로 제공됩니다. 또한 전체 균열 폭 방향(예: 스캘럽을 포함한 면외 용접 조인트 등)에 따른 분포력을 고려할 때 폭 방향의 응력 집중에 대한 보정 계수는 다음 식으로 주어진다. 또한 이러한 응력 분포는 2차원 또는 3차원 유한 요소 해석을 통해 얻을 수 있습니다.
철구조물에서는 단일 피로균열이 발생하는 경우가 거의 없으며, 대부분의 경우 다중균열이 발생하는 경우가 많다. 이 프로그램을 사용하면 여러 균열(최대 5개)을 동시에 분석하여 보다 정확한 피로 균열 성장 분석을 수행할 수 있습니다. 다중균열을 분석하기 위해서는 균열간 간섭의 영향, 균열접합조건, 균열접합 후 균열형태, 치수 등을 파악하는 것이 필요하다.
피로 균열 전파를 표현하기 위해 다음 세 가지 공식이 사용됩니다.
KmK th m
또한 재료 상수 C, m과 하한 응력 배율 계수 ΔKth의 범위는 JSSC 피로 설계 지침 표 2.3에 나와 있습니다. 피로조사와 동일한 안전도를 기준으로 계산할 때에는 최고안전설계곡선의 da/dN-ΔK 관계를 사용하고, 평균 피로수명을 계산할 때에는 평균설계곡선의 da/dN-ΔK 관계를 사용한다. 또는 피로강도.사용. 가장 안전한 설계 곡선과 평균 설계 곡선의 da/dN 관계는 프로그램에서 준비되며 임의로 선택할 수 있습니다.
일정한 진폭 인장 하에서 피로 균열 성장 분석의 흐름도는 그림 2.11에 나와 있습니다. 본 해석에서는 주어진 균열에 대한 응력강도계수 ΔK의 범위를 3)절에 따라 계산하고, 이를 4)절의 피로균열 성장식으로 대체하여 한 사이클 동안의 응력성장량을 계산한다. 그런 다음 감지된 균열 길이부터 한계 균열까지 이 계산을 반복하여 남은 사용 수명을 계산합니다.
응력반복 Δn에 따른 균열성장을 계산하여 잔여수명 N을 계산한다. 이 계산에서는 계산의 정확성을 높이기 위해 다음 순서에 따라 균열 성장을 단계별로 계산합니다.
위의 계산과정을 통해 수명 N을 구한다면, 첫 번째 단계의 균열증가를 계산하기 위한 응력반복수 An은 전체 단계수가 100 이상이면 충분히 정확하다. 프로그램에서 전체 단계 수는 약 200개입니다. 즉, 감지된 균열 길이와 용접 조인트의 다양한 조건에 따라 Δn이 미리 설정되어 있으며 대략적인 수명을 계산하고 수명을 200으로 나누어 Δn과 균열 성장 분석을 수행합니다.
가변진폭 응력 하에서의 피로균열 전파해석은 기본적으로 정진폭 응력 하에서의 피로균열 전파해석과 동일하나, 문제는 피로균열 전파율을 어떻게 표현하느냐이다. 다음은 전압 범위의 주파수 분포를 구성하는 모든 전압 범위에 대한 전압 강도 계수입니다. 범위 ΔK를 계산하고 각 응력 범위 구성 요소에 대한 균열 전파를 계산합니다.
가변 진폭 응력 하에서 피로균열 전파량은 식 (2.53)으로 표현됩니다. 피로 균열 성장 분석을 수행합니다. 응력변동 데이터에 입력된 파일명을 클릭하면 아래와 같은 파일 입력 대화상자가 나타납니다.
원하는 파일을 선택하고 버튼을 클릭하면 저장된 응력변화 데이터가 저장됩니다. 응력 변동 데이터에서 사용자 입력을 클릭하면 그림 3.29와 같은 대화 상자가 나타납니다. 이전에 계산된 전압변화 분석 결과를 자동으로 입력할 수 있습니다.
진행 중인 피로스터디를 클릭하면 입력된 값을 사용하여 피로스터디가 수행됩니다. 인쇄물에서 피로도 조사 결과를 클릭하면 그림 3.33과 같이 피로 조사 결과가 표시됩니다. 이는 피로조사에서 파악된 접합부등급인 강도등급 B부재의 설계피로곡선에 응력변동해석을 통해 생성된 주파수 플롯을 적용한 결과이다.
본 연구에서는 교통량 예측을 기반으로 한 가변응력을 이용하여 피로안전도 평가를 수행하고 프로그램을 사용하였다.
