Paritian

Mécanique

Calculatrice de Durée de Vie en Fatigue (Basquin)

Cycles et heures avant rupture par fatigue, avec la contrainte donnant un million de cycles.

Résultats

Cycles avant rupture 475 347
Heures 26,41 h
Années 0,0030
Amplitude de contrainte 228,655 MPa
Dommage par heure 0,03786711

Ce que fait cet outil

La durée de vie chute fortement avec la contrainte : la réduire de vingt pour cent peut la multiplier plusieurs fois. D'où l'élimination des concentrations plutôt qu'un acier plus résistant.

Formule

S = a N^b → N = (S ÷ a)^(1/b) (relation de Basquin)

Variables

SymboleSignificationUnité
saAmplitude de contrainteMPa
caCoefficient de résistance en fatigueMPa
bxExposant de résistance en fatigue—
fqFréquenceHz
NCCycles avant rupture—
HRHeuresh
YRAnnées—
S6Amplitude de contrainteMPa
DMDommage par heure—

Exemple résolu

  • Amplitude de contrainte250 MPa
  • Coefficient de résistance en fatigue1200 MPa
  • Exposant de résistance en fatigue-0,12
  • Fréquence5 Hz
  • Cycles avant rupture475 347
  • Heures26,41 h
  • Années0,0030
  • Amplitude de contrainte228,655 MPa
  • Dommage par heure0,03786711

Limites

  • Pour un travail devant respecter une norme ou être validé, vérifiez le résultat au regard du règlement applicable et faites-le relire par un ingénieur qualifié.
  • La formule suppose des conditions idéales : pas de frottement, pas de résistance de l'air et pas de pertes de rendement sauf si vous les saisissez.
  • Le résultat est une estimation fondée uniquement sur les valeurs saisies. Les situations réelles comportent souvent des facteurs que cette calculatrice ignore.
  • Les valeurs par défaut sont des références typiques, pas des mesures de votre situation. Remplacez-les par vos propres données dès que possible.

Questions fréquentes

D'où viennent le coefficient et l'exposant ?

D'essais de fatigue du matériau et surtout du détail : éprouvette polie, joint soudé et assemblage boulonné du même acier ont des courbes différentes. Les valeurs par défaut sont illustratives.