MECHALYSE
Résistance des matériaux · PRO

Fatigue

Estimer un coefficient de sécurité en fatigue sous contrainte alternée et moyenne avec les critères de Goodman, Soderberg ou Gerber.

Accès ProMéthode et hypothèses visibles

Quand l’utiliser ?

Vérification préliminaire d’un chargement cyclique lorsque les contraintes alternée/moyenne et les caractéristiques matière pertinentes sont connues.

Entrées principales

  • σa/σm ou σmax/σmin
  • Limite d’endurance de référence Se′
  • Rm/Sut et Re/Sy
  • Facteurs de correction de Marin
  • Kt et Kf
  • Critère choisi et facteur cible

Résultats fournis

  • σa et σm utilisées
  • Se corrigée
  • Rapport R
  • Coefficient de sécurité selon le critère
  • Position sur diagramme de fatigue
  • Interprétation par rapport au facteur cible

Méthode

  • σa = (σmax−σmin)/2 ; σm = (σmax+σmin)/2
  • Se = Se′·ka·kb·kc·kd·ke·kmisc
  • Goodman : 1/n = σa/Se + σm/Sut
  • Soderberg : 1/n = σa/Se + σm/Sy
  • Gerber : relation parabolique entre σa/Se et σm/Sut telle qu’implémentée par le moteur

Hypothèses et limites

  • Approche de diagramme de fatigue simplifiée, pas une courbe S-N complète.
  • Les résistances et facteurs doivent correspondre au matériau, état, surface, taille, température et fiabilité du projet.
  • Les concentrations et contraintes utilisées doivent être définies de façon cohérente.

Exemple de validation

Cas validé : σa = 120 MPa, σm = 60 MPa, Se′ = 400 MPa, facteurs 0,9×0,95×1×1×0,95×1, Sut = 1000 MPa, Sy = 750 MPa, Goodman → Se corrigée = 324,9 MPa, n ≈ 2,329.