疲労寿命・累積損傷度(マイナー則)計算

変動荷重の各段階からS-N曲線で破断繰返し数を求め、マイナー則で累積損傷度と余寿命を計算します。

変動荷重の各段階を1行ずつ入力します。応力の単位はMPaです。

S-N曲線 σ = A·N^(−b) の係数。引張強さの1.5〜2倍程度が目安です。

鋼材で0.08〜0.12程度です。

これ以下の応力振幅では損傷しないとみなします。鋼では引張強さの約半分が目安です。

修正Goodman式で応力振幅を補正します。完全両振りなら0です。

疲労寿命・累積損傷度(マイナー則)計算の使い方・活用シーン

使い方

疲労寿命・累積損傷度(マイナー則)計算は、変動荷重の各段階からS-N曲線で破断繰返し数を求め、マイナー則で累積損傷度と余寿命を計算します。画面に表示されている入力欄に必要な項目を入力し、ボタンを押すだけで結果がその場に表示されます。入力からボタン操作、結果の確認までは数秒で完結し、専門的な予備知識がなくても迷わず使えるように作られています。入力した内容がToolHubのサーバーに送信されることはなく、計算処理はすべてお使いのブラウザ内だけで完結するため、氏名や個人的な数値など、他人に見られたくない情報を扱う場面でも安心してご利用いただけます。結果に納得できない場合は、入力内容を書き換えるだけで即座に再計算されるので、条件を変えながら何度でも試すことができます。

どんなときに使うか

物理・工学計算」に関する作業のうち、とくに疲労寿命・マイナー則・累積損傷・S-N曲線に関わる場面で役立ちます。手元に電卓や表計算ソフトがないとき、あるいは毎回同じ計算式を手で入力するのが面倒なときに、このページを開くだけで済ませられるのが最大の利点です。スマートフォンからでも同じ操作でそのまま使えるため、外出先や授業・会議の合間などパソコンを開けない状況でも、必要な数値をすぐに確認できます。ブックマークしておけば、次回以降はワンクリックでこのツールに戻ってこられます。

計算の仕組み・メリット

マイナー則とは何ですか?
各応力レベルでの損傷度 n/N を足し合わせ、合計が1に達したとき破壊するとみなす線形累積損傷則です。変動荷重下の疲労寿命を簡便に評価できます。
修正Goodman式はなぜ必要ですか?
平均応力が引張側にあると疲労寿命は短くなります。修正Goodman式は平均応力の影響を等価な応力振幅に換算し、両振り基準のS-N曲線を適用できるようにします。

このように、計算の根拠となる考え方をあらかじめ明確にしたうえでロジックを実装しているため、表示された結果がどのような前提で導かれたのかを確認しながら安心して利用できます。また、ToolHubのツールはすべて登録不要・完全無料で、広告の表示以外の目的で個人情報を収集することはありません。気になるツールが他にもあれば、ページ上部のカテゴリーメニューや検索欄からすぐに探せます。