Criterio De Goodman Pernos Ccc.docx

MARCO TEÓRICO Criterio Modificado de Goodman Criterio de resistencia a fatiga utilizado para el análisis de la resistencia de piezas sometidas a tensiones fluctuantes con componente de tensión media positiva. El criterio se basa en los valores de tensión media y alternante en el punto analizado y establece que la pieza resistirá en el punto analizado siempre que se cumpla lo siguiente:

𝜎𝑚 𝜎𝑎 + ≤1 𝑠𝑢𝑡 𝑠𝑒 Gráficamente el criterio se representa por una línea en el gráfico de tensión media frente a tensión alternante. Dicha línea, denominada línea de Goodman, representa la frontera del fallo. Cualquier punto con una combinación de tensiones media y alternante a la izquierda de la línea resistirá, mientras que uno a la derecha de la línea fallará según este criterio.

El coeficiente de seguridad en el punto analizado se obtiene, de acuerdo con este criterio, mediante el cociente:

𝜎𝑚 𝜎𝑎 1 + = 𝑠𝑢𝑡 𝑠𝑒 𝐹𝑠𝑓

(1)

Un valor del coeficiente de seguridad superior a la unidad indica seguridad ante el fallo, tanto mayor, cuanto más elevado sea su valor, mientras que un valor inferior a la unidad indica inseguridad o probabilidad elevada de que ocurra el fallo. En función de la variabilidad de las cargas aplicadas y las propiedades del material, cada valor del coeficiente de seguridad se puede asociar a una probabilidad de fallo o de supervivencia de la pieza analizada.

Cálculo factor de seguridad Propiedades físicas del perno

𝑠𝑒 = 279 [𝑀𝑝𝑎] (Límite a la fatiga) 𝑠𝑢𝑡 = 900 [𝑀𝑝𝑎] (Límite a la tracción) 𝜎𝑚𝑎𝑥 +𝜎𝑚𝑖𝑛

𝜎𝑚 = 𝜎𝑎 =

2 |𝜎𝑚𝑎𝑥 −𝜎min |

Con los

2

(Esfuerzo Medio) (Esfuerzo Medio)

𝜎𝑚𝑎𝑥 y 𝜎𝑚𝑖𝑛 obtenidos en el análisis DEM realizado por INCAD, tenemos lo

siguiente: Caso 3 pernos:

𝜎𝑚𝑎𝑥 = 653 [𝑀𝑝𝑎] 𝜎𝑚𝑖𝑛 = 446 [𝑀𝑝𝑎] 𝜎𝑚 = 549,5 [𝑀𝑝𝑎] 𝜎𝑎 = 103,5 [𝑀𝑝𝑎] Reemplazando en (1)

𝐹𝑠𝑓 = 0,981 𝑒𝑥𝑖𝑠𝑡𝑒 𝑎𝑙𝑡𝑎 𝑝𝑟𝑜𝑏𝑎𝑏𝑖𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑎𝑙 𝑓𝑎𝑙𝑙𝑜.

Caso 5 pernos:

𝜎𝑚𝑎𝑥 = 442 [𝑀𝑝𝑎] 𝜎𝑚𝑖𝑛 = 328 [𝑀𝑝𝑎] 𝜎𝑚 = 385 [𝑀𝑝𝑎] 𝜎𝑎 = 57 [𝑀𝑝𝑎] Reemplazando en (1)

𝐹𝑠𝑓 = 4,28 𝑒𝑥𝑖𝑠𝑡𝑒 𝑎𝑙𝑡𝑎 𝑠𝑒𝑔𝑢𝑟𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑎𝑛𝑡𝑒 𝑒𝑙 𝑓𝑎𝑙𝑙𝑜.