8377355641

oddawać wpływ naprężeń średnich przy wieloosiowym zmęczeniu. Jak zostało przez Sinesa dowiedzione, średnie naprężenie tnące ma w porównaniu do średniego naprężenia normalnego znikomy wpływ na trwałość zmęczeniową w zakresie odkształceń sprężystych. Kryterium Sinesa wykazuje dobrą korelację z badaniami eksperymentalnymi.

Crossland [8] sformułował bardzo zbliżone kryterium do Sinesa. Różnica w podejściu obu badaczy dotyczy wpływu na trwałość zmęczeniową naprężenia hydrostatycznego, które według Crosslanda powinno zostać uwzględnione przez jego wartość maksymalną.

Kryterium Deperrois [11] różni się w podejściu od wymienionych poprzednio w zakresie wyznaczenia amplitudy naprężeń. Deperrois bazuje na reprezentacji ścieżki obciążenia O w przetransformowanej przestrzeni dewiatorowej Ed, dla której wyznacza się cięciwę będącą miarą amplitudy.

3.1.2. Grupa kryteriów bazujących na płaszczyźnie krytycznej

Stulen i Cummings [75] sformułował w 1954 roku tezę, że uszkodzenia zmęczeniowe są głównie powodowane przez powtarzające się poślizgi na płaszczyźnie krytycznej naprężeń tnących i są powodowane także przez naprężenie normalne w tej płaszczyźnie. Jako płaszczyznę krytyczną definiuje się płaszczyznę, w której liniowa kombinacja naprężenia stycznego oraz normalnego osiąga określoną wartość.

Kryterium Findleya [18, 19] nawiązuje do linowej kombinacji amplitudy naprężenia stycznego oraz maksymalnego naprężenia normalnego działającego w płaszczyźnie krytycznej. Płaszczyzną krytyczną jest to ta, w której ta kombinacja daje maksymalną wartość.

Matake [48] w swoim kryterium również posługuje się identyczną parą naprężeń jak Findley. Płaszczyzną krytyczną jednak dla Matakea jest płaszczyzna, w której amplituda naprężeń osiąga maksimum. To kryterium, w odróżnieniu do poprzednio omawianego, poprawnie oddaje granicę zmęczenia przy skręcaniu.

Dietmann [12] używa koncepcji oktaedrycznych naprężeń stycznych i normalnych, które działają w płaszczyźnie jednakowo nachylonej do kierunków głównych tensora naprężeń. Dla proporcjonalnego obciążenia położenie płaszczyzny oktaedrycznej nie zmienia się. Według tego kryterium amplituda oktaedrycznych naprężeń stycznych nie może przekroczyć wartości dopuszczalnej.

Macha [60] sformułował w 1979r. uogólnione kryterium maksymalnych naprężeń stycznych i normalnych w płaszczyźnie krytycznej, a w 1988r. uogólnione kryterium maksymalnych odkształceń stycznych i normalnych w płaszczyźnie krytycznej, w warunkach wieloosiowych obciążeń losowych. Losowe stany naprężeń i odkształceń opisuje sześciowymiarowymi, stacjonarnymi i ergodycznymi procesami stochastycznymi

0    normalnych rozkładach prawdopodobieństwa. Płaszczyzny krytyczne proponuje wyznaczać za pomocą trzech sposobów: metodą funkcji wagowych, metodą wariancji

1    metodą kumulacji uszkodzeń.

Grubisic i Simburger [24] w 1973 roku przeprowadzili bardzo obszerne badania w warunkach złożonego wieloosiowego obciążenia. Wnioski z tych badań pozwoliły między innymi na ustalenie, że na mechanizm zmęczeniowy dla różnego typu materiałów (zostały wyróżnione trzy podstawowe grupy: materiały ciągliwe, ciągliwo-kruche i kruche) ma wpływ zarówno naprężenie styczne jak i normalne, a ten wpływ jest różny dla różnych grup metali.

Papadopoulos [66, 67] przeprowadził analizę wielu kryteriów zmęczeniowych pod względem poprawności ich przewidywania w warunkach przesunięcia fazowego cyklicznych obciążeń zmęczeniowych. Jak wynika z jego badań wytrzymałość

14