Um modelo para determinação da resisitência à fadiga multiaxial para carregamentos de flexão e torção combinados, fora da fase e com amplitude constante: com base no critério do invariante do tensor

Abstract

Neste trabalho, buscou-se elaborar um modelo simplificado para determinação da resistência à fadiga multiaxial, em condições de carregamentos fora de fase e com amplitude constante. Para isto foi proposta uma nova abordagem para determinação da amplitude da tensão cisalhante equivalente, a partir da proposta de Duprat [1997], baseada no critério do invariante do tensor. Foi feita uma revisão dos principais conceitos referentes à fadiga, dos diferentes modelos existentes para determinação da resistência à fadiga multiaxial, como os modelos Crossland, Sines e Kakuno-Kawada e também uma revisão das principais abordagens presentes na literatura para determinação da amplitude da tensão cisalhante equivalente, como as de Bin Li et al, Dang Van e Papadopoulos, Deperrois e Mamiya e Araújo. O novo modelo proposto foi avaliado a partir de dados experimentais disponíveis na literatura, para condições de carregamento de torção e flexão combinadas. Uma comparação entre os resultados obtidos através da nova proposição e as outras abordagens existentes, indica uma redução substancial na dispersão dos os erros percentuais indexados a cada modelo. ___________________________________________________________________________________________ ABSTRACT

The purpose of this paper is to develop a simplified model to calculate the multiaxial fatigue limit under out-of-phase loading and constant amplitude conditions. To this end, a new approach to calculate the equivalent shear stress amplitude is proposed building on Duprat’s proposal [1997] and criteria based on stress invariants. A review was performed of the main concepts related to fatigue and of the various models available to compute multiaxial fatigue limit, such as Crossland, Sines and Kakuno-Kawada’ models. A review was also conducted of the main approaches found in the literature to calculate the equivalent shear stress amplitude, such as those proposed by Bin Li et al, Dang Van and Papadopoulos, Deperrois and Mamiya-Araújo. The analysis of this new model was based on experimental data provided by the literature for multiaxial bending and torsion loadings. A comparison of the results obtained through the new proposition and the other approaches available shows a significant reduction in percentage errors attributed to the new model.