Cargas Dinamicas

INDICE

INTRODUCCIÓN

- CARGAS DINÁMICAS

- FATIGA

- ESFUERZO FLUCTUANTE

- LIMITE DE RESISTENCIA A LA FATIGA

- FACTORES QUE MODIFICAN LA RESISTENCIA A LA FATIGA

- SENSIBILIDAD DE LA MUESCA

- TEORÍA DE GOODMAN

- TEORÍA DE SODERBERG

- TEORÍA DE GERBER

- RESISTENCIA A LA FATIGA POR TORSIÓN

- ANÁLISIS DE CARGAS DE IMPACTO

INTRODUCCIÓN

En esta investigación se darán a conocer distintas teorías como la de goodman, soderberg y la de gerber, se hablara sobre las cargas dinámicas y se dará a conocer lo que es la fatiga en los materiales

CARGAS DINÁMICAS

Las cargas dinámicas se distinguen de las estáticas por el hecho de originar modificaciones tanto en la magnitud de las tensiones como en las deformaciones a quedan lugar, afectando también la forma y límite de rotura de los materiales. En los materiales solicitados dinámicamente la deformación de rotura se reduce en forma considerable. Asimismo, las experiencias realizadas demuestran incrementos del límite de fluencia y

de la tensión de rotura. Muchos materiales que frente a cargas estáticas tienen un comportamiento dúctil, en el caso de cargas dinámicas presentan un comportamiento frágil. Las cargas dinámicas producidas por el impacto de un cuerpo en movimiento pueden originar en la estructura o en parte de ella efectos vibratorios. Si la carga dinámica se repite en forma periódica, y su frecuencia coincide con el período de vibración del elemento, éste puede entrar en resonancia. Cuando esto ocurre se originan deformaciones tan grandes que conducen al colapso de la estructura.

FATIGA

En ingeniería y, en especial, en ciencia de los materiales, la fatiga de materiales se refiere a un fenómeno por el cual la rotura de los materiales bajo cargas dinámicas cíclicas se produce más fácilmente que con cargas estáticas. Aunque es un fenómeno que, sin definición formal, era reconocido desde la antigüedad, este comportamiento no fue de interés real hasta la Revolución Industrial, cuando, a mediados del siglo XIX comenzaron a producir las fuerzas necesarias para provocar la rotura con cargas dinámicas son muy inferiores a las necesarias en el caso estático; y a desarrollar métodos de cálculo para el diseño de piezas confiables. Este no es el caso de materiales de aparición reciente, para los que es necesaria la fabricación y el ensayo de prototipos.

1. Denominado ciclo de carga repetida, los máximos y mínimos son asimétricos con respecto al nivel cero de carga.

2. Aleatorio: el nivel de tensión puede variar al azar en amplitud y frecuencia.

La amplitud de la tensión varía alrededor de un valor medio, el promedio de las tensiones máxima y mínima en cada ciclo:

El intervalo de tensiones es la diferencia entre tensión máxima y mínima

La amplitud de tensión es la mitad del intervalo de tensiones

El cociente de tensiones R es el cociente entre las amplitudes mínima y máxima

Por convención, los esfuerzos a tracción son positivos y los de compresión son negativos. Para el caso de un ciclo con inversión completa de carga, el valor de R es igual a -1

LIMITE DE RESISTENCIA A LA FATIGA

Esfuerzo fluctuante máximo que puede soportar un material durante un número infinito de ciclos. Por lo general está determinado por un diagrama S-N y es igual al esfuerzo correspondiente a la asíntota del lugar geométrico de puntos correspondiente a la vida a la fatiga de un número de probetas de ensayos de fatiga. Sinónimo de límite de resistencia

Resistencia a la fatiga (se trata de una resistencia contra esfuerzos fluctuantes. Estos esfuerzos pueden hacer que un material se rompa incluso antes de haber alcanzado la fuerza correspondiente a la resistencia ultima).

SENSIBILIDAD DE LA MUESCA

Razón entre de la resistencia a la fatiga de una probeta sin concentración de esfuerzos y la resistencia a la fatiga de una probeta con una muesca u otros concentradores de esfuerzos. El factor de muesca de fatiga suele ser inferior al factor de concentración de esfuerzo teórico debido al alivio de esfuerzos producido por la deformación plástica. Sinónimo de factor de reducción de resistencia.

TEORIA DE GOODMAN, SODERBERG, GERBER.

La mayor parte de los valores experimentales obtenidos en ensayos de flexión corresponden a cargas oscilantes alternadas, para las cuales σm = 0, pero en realidad, para

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