Customize Consent Preferences

We use cookies to help you navigate efficiently and perform certain functions. You will find detailed information about all cookies under each consent category below.

The cookies that are categorized as "Necessary" are stored on your browser as they are essential for enabling the basic functionalities of the site. ... 

Always Active

Necessary cookies are required to enable the basic features of this site, such as providing secure log-in or adjusting your consent preferences. These cookies do not store any personally identifiable data.

No cookies to display.

Functional cookies help perform certain functionalities like sharing the content of the website on social media platforms, collecting feedback, and other third-party features.

No cookies to display.

Analytical cookies are used to understand how visitors interact with the website. These cookies help provide information on metrics such as the number of visitors, bounce rate, traffic source, etc.

No cookies to display.

Performance cookies are used to understand and analyze the key performance indexes of the website which helps in delivering a better user experience for the visitors.

No cookies to display.

Advertisement cookies are used to provide visitors with customized advertisements based on the pages you visited previously and to analyze the effectiveness of the ad campaigns.

No cookies to display.

Yapılarda Yorulma Hasarı Nasıl Hesaplanır ?

Zamanla değişen veya değişken çevrimli yüklemeler ile oluşan hasarların hesaplanmasında Miner yöntemi kullanılmaktadır. Bu yöntem temel olarak lineer hasar birikim modelidir ve bu modelde hasar hesabını gerçekleştirmek için SN-eğrisi ve yükleme zaman verisi, girdi olarak kullanılmaktadır.

Hesaplanan hasar değeri “1” olduğunda, yapıda hasar meydana gelmiş demektedir. Yapıdaki hasarın tanımı, farklı olabilir. Ancak yorulma kapsamında bu, yapı yüzeyinde çatlak başlamış olduğu anlamına gelmektedir.

Eğer metal bir test numunesi üzerine sabit genlikte, çevrimli bir gerilme uygulansaydı, belli bir çevrim sayısından sonra numune hasara uğrayacaktı, yani yapı yüzeyinde bir çatlak meydana gelecekti. Gerilme, uygulanan kuvvetin (F) alana (A) bölünmesi ile tanımlanır veya F/A olarak da ifade edilebilir.

sekil1

Bu test, farklı gerilme genliklerinde tekrar edilerek, malzemeye ait SN eğrisi oluşturulabilir. Örnek olarak, SN-eğrisinin görüntüsü genel olarak aşağıdaki gibidir:

SN-Eğrisi: Çevrimli Gerilme Seviyesi - Hasar Oluşana Kadarki Çevrim Sayısı
SN-Eğrisi: Çevrimli Gerilme Seviyesi – Hasar Oluşana Kadarki Çevrim Sayısı

SN eğrileri, sabit genlikte yüklemeler uygulayabilen test cihazları ile oluşturulmaktadır. Bu yüklemeler, eksenel, burulma, eğilme vb. şeklinde olabilmektedir. Test sırasında farklı gerilme genlik seviyeleri kullanılır ve numunenin hasara uğrayana kadarki çevrim sayısı kaydedilir.

Test numuneleri için kullanılan eksenel test cihazı
Test numuneleri için kullanılan eksenel test cihazı

Hasar Birikimi

Bir yapı, gerilme çevrimlerine maruz kaldığında, Miner yöntemi şu şekilde işlemektedir:

sekil4

Soldaki grafikte, yükleme zaman içeriği bulunmaktadır. SN-eğrisi ortadaki grafikte gösterilmektedir ve hasar hesap sonuçları sağ tarafta tutulmaktadır.

sekil5

Yukarıdaki durumda, parçaya belli bir genlikte 2 adet çevrim uygulanmaktadır. Bu genlik için parça, 6 çevrim sonunda hasara uğrayacaktır. Uygulanan 2 çevrim 6 çevrime bölündüğünde, hasar birikimi 0.33 olarak elde edilir. Yani yapı, kullanım ömrünün yaklaşık olarak üçte birini tamamlamış demektir.

sekil6

Yapı üzerine daha yüksek genlikte iki çevrim daha uygulanmıştır. SN-eğrisinden görüleceği üzere, uygulanan bu daha yüksek genlik, yapıyı 4 çevrim sonunda hasara uğratacaktır. Uygulanan bu iki çevrim 4 çevrime bölündüğünde, ek olarak 0.5 hasar birikimi daha meydana gelir. Yapı üzerinde toplam biriken hasar son halde 0.83 olacaktır. Sonuç olarak “Miner yöntemi”ne göre yapıda herhangi bir hasar meydana gelmemiştir.

sekil7

Son olarak, yüksek genliğe sahip yüklemeden bir kez daha yapı üzerine uygulanmıştır. Bu yükleme sonunda biriken hasar 1.08 olacaktır. Yani yapı üzerinde hasar meydana gelmiştir.

Tarihçe

İlk olarak 1924 senesinde A. Palmgren tarafından ileri sürülmüş olan bu yöntemi, 1945 senesinde M. A. Miner bilinir hale getirmiştir. Bu yüzden bu yöntem, Miner yöntemi veya Palmgren-Miner lineer hasar kuramı olarak anılır.

Miner yöntemindeki kısıtlar

Miner yöntemi, çevrimli yüklemelerin uygulanış sırasını veya dizilimini hesaba katmamaktadır. Örnek olarak, eğer yüklemeler plastik bölgede uygulanıyorsa, yorulma dayanımı bu yükleme şeklinden etkilenmez.

sekil8

SIEMENS LMS Tecware yazılımı, yapıların yorulma ömrünün hassas bir şekilde hesaplanmasına ve dayanım hesaplamaları için oldukça kapsamlı veri işleme yöntemlerini kullanarak yapıların yorulma performansının optimize edilmesinde kullanıcıya yardımcı olmaktadır.

Proje hizmetlerimiz hakkında detaylı bilgi için DTA Mühendislik Test & Ölçüm bölümüyle iletişime geçebilirsiniz.

Posts created 104

Related Posts

Begin typing your search term above and press enter to search. Press ESC to cancel.

Back To Top