OCJENJIVANJE ZAMORA BRODSKIH KONSTRUKCIJA - FESB

usporediv s nijednim klasificiranim detaljem, jer primjena ovog tipa naprezanja pretpostavlja
upotrebu jedne, tzv. hot-spot S–N krivulje za odreĎivanje zamornog oštećenja različitih detalja –
za razliku od nazivnog kod kojeg se za svaki detalj upotrebljava odgovarajuća S–N krivulja.
Upotreba samo jedne krivulje za sve kategorije detalja je vrlo značajno pitanje koje zahtijeva
daljnja istraţivanja.
U raznim studijama ţarišno naprezanje definira se kao maksimalno naprezanje zadanog
spoja izuzimajući zarezno naprezanje od korijena zavara. Ovako definirano ţarišno naprezanje
moţe se mjeriti ekstenzometrima.
Uobičajeni način odreĎivanja ţarišnog naprezanja je proračun metodom konačnih
elemenata. Sloţena geometrija zavarenog spoja moţe se modelirati 2D ili 3D konačnim
elementima, uz primjenu mreţe pogodne veličine. Treba naglasiti da je raspodjela naprezanja u
kritičnom dijelu, u blizini korijena zavara, vrlo zavisna o mreţi konačnih elemenata koja se
koristi. Nedosljedne definicije mogu rezultirati u bitno različitim ţarišnim naprezanjima, i
dovesti do još većih razlika u proračunatom zamornom oštećenju.
Naprezanja dobivena na ovaj način ne daju direktno ţarišno naprezanje za proračun
oštećenja već samo raspodjelu naprezanja u blizini korijena zavara. Jedan od načina dobivanja
traţenog ţarišnog naprezanja je ekstrapolacijom rezultata dobivenih metodom konačnih
elemenata. Postupak je sljedeći:
primjenom relativno fine mreţe u blizini ruba zavara s elementima veličine debljine
lima t dobije se dovoljno dobra raspodjela naprezanja,
vrijednosti naprezanja na udaljenosti t/2 i 3t/2 od ruba zavara se odrede
interpolacijom (npr. Lagrangeova interpolacija),
ţarišno naprezanje se onda odredi linearnom ekstrapolacijom do ruba zavara pomoću
naprezanja odreĎenih u prethodne dvije točke.
Zarezno (notch) naprezanje
Žarišno (hot-spot) naprezanje
Nazivno (nominal) naprezanje
t
rub zavara
3t/2 t/2
Slika 2.7: Definicija ţarišnog naprezanja [41]
39