SS-V：7000 SN単軸疲労

テスト番号VF01 一定振幅の疲労寿命解析を行った場合の疲労寿命を求めます。

定義

フィレット付き段付きシャフトは軸方向の荷重を受けます。

単位はSIです。

図 1.


寸法：D = 120 mm, d = 60 mm, r = 3 mm

材料特性は以下の通りです：
特性
値
弾性係数
2.03e11 pa
ポアソン比
0.3
引張強度（UTS）
8.63e8 pa
疲労強度係数（SR1）
1.101e9 pa
疲労強度係数（b1）
-7.5e-2
1セグメントSN曲線の耐久性のサイクル限界（NC1）
1e6サイクル
構造解析による荷重は、以下のような経時変化をたどります：
表 1. 疲労解析荷重履歴
時間 [秒] 振幅係数
0 0
1 250
2 0
3 -250
4 0
図 2.


変動因子（表面粗さと疲労強度低減因子）は使用されません。

結果

以下の画像と表は、ポイントAとBにおける疲労寿命を示します。
図 3.


座標 [mm] 基準 [目標値]* SimSolid %差異
ポイントA （-127.586, -2.79319, -1.48875） 3380 3340 -1.2%
ポイントB （-85.7703, -16.8757, -1.48566） 4840 4725 -2.4%

*SimSolidの結果はefatigue計算機と比較されます。