Навчальна тема

Накопичення пошкоджень

Fatigue damage accumulation: cycle counting, rainflow concept, Palmgren-Miner rule D=Σ(n/N), load blocks, damage index та sequence-effect limitations.

0 практичних завдань0 підтем

Накопичення пошкодження потрібне, коли конструкція працює не при одній постійній amplitude, а отримує різні цикли протягом service history.

Cycle counting

Складну time history спочатку перетворюють на набір cycles або ranges. Для нерегулярних histories широко використовують rainflow-type counting. На концептуальному рівні мета проста: визначити, скільки циклів кожного рівня реально отримав hotspot.

Правило Palmgren–Miner

Для блока $i$ із $n_i$ фактичними циклами та $N_i$ life при цьому рівні damage fraction дорівнює $\frac{n_i}{N_i}$. Сумарно $$D = \sum_i \frac{n_i}{N_i}$$. Значення близьке до 1 часто використовується як базовий модельний критерій вичерпання fatigue life.

Обмеження

Лінійне Miner rule не описує sequence effects, load interaction, overload retardation та еволюцію material state. Тому однакові набори cycles у різному порядку дають однаковий $D$, хоча реальна response може відрізнятися.

Про цю тему

При змінному навантаженні цикли групують за рівнями та підсумовують fatigue damage. Palmgren–Miner rule є простою базовою моделлю, але не враховує sequence effects.