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EUROCODICE DE LA SALDATURE VERIFIQUE 3 + HOT SPOT SRESS

  • Auteur du sujet Auteur du sujet meccanicamg
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meccanicamg

Guest
Nous abordons le problème de la vérification des soudures selon les normes actuelles. nous devons utiliser en iso 1993-1-8 pour l'analyse de fatigue nous devons utiliser en iso 1993-1-9.

Bien, alors nous apportons un exemple très simple: un joint en t avec cordons latéraux avec une force de traction appliquée de 500kn.
matériau de cordon d'articulation et d'angle s355jr ex fe510.
schema_saldaura.PNGde ce schéma nous avons deux façons de calculer statiquement notre soudage:
- méthode simplifiée: en utilisant la valeur de résistance du cordon et en comparaison avec la demande de résistance de l'objet, nous avons un facteur de sécurité supplémentaire fsa = 0,05- méthode directionnelle : en utilisant des tensions générées dans la section gorge (non renversée), vous obtenez un facteur de sécurité supplémentaire fsa = 1,8- juste que nous vérifions également selon ntc 2018 et nous voyons un facteur de sécurité supplémentaire fsa = 1,4.

déjà ici, nous nous demandons si les deux méthodes sont réellement fiables. probablement la méthode simplifiée, en tant que telle est très prudent contrairement à la méthode directionnelle qui est complète et plus réaliste. la méthode nationale, fournit une valeur intermédiaire pour les deux conformément. Le fait est que notre joint soudé ne se brise pas.

maintenant nous passons la fatigue de la parole et donc ici nous devons prendre en iso 1993-1-9 et les indications iiw (qui est l'institut international de (w)sauvetage) et déjà ici nous nous rendons compte que la norme se réfère à quelque chose de très ouvert et douteux.

Nous commençons à garder à l'esprit que l'épaisseur de la feuille est supérieure à 25 mm, donc nous devons garder à l'esprit l'épaisseur du coefficient de corrélation que dans notre cas ks=0,8. Compte tenu des paramètres fixes pour les calculs où le coefficient d'évaluation des dommages prend 1,25 et la multiplication de tension égale à 1 et nous faisons que nous appliquons une charge minimale de 0kn jusqu'à notre 500kn et nous répétons cycliquement le spectre de charge.VM.pngselon la méthode normale rapportée dans la norme, après avoir pris la catégorie correspondante de jonction, vous pourriez arriver à 5.1e+04 cycles d'obtenir un dommage de 99,17 %. Eh bien, alors on dit: parfait tous ces cycles sont bons pour moi et je fais l'application pour 1000 cycles moins et sont appropriés.

alors, pas heureux nous allons de l'avant dans la norme et découvrir qu'il y a une méthode appelée stress des points chauds où il est nécessaire de réaliser ou une pièce physique pour tester ou un modèle solide avec des éléments finis et vérifier ce qui se passe.
d'abord, nous modélisons le joint de façon réelle, c'est-à-dire en partant 2 mm d'air entre les deux plaques afin que ce soit seulement le cordon de soudage pour réagir aux efforts (ce qui n'est pas possible si les deux plaques ont été combinées contact global).
Nous choisissons d'utiliser la méthode de l'extrapolation carrée non liée à l'épaisseur, donc nous décidons de réaliser, selon l'indication du iiw une maille qui a la marche moins ou égale à 4 mm... bien loin avec la maille solide 4 mm.
la méthode prévoit le retrait de la tension principale ps1 qui est l'effet de la traction pure à 4, 8 et 12 mm sur la plaque à l'examen, à partir du pied du soudage au cordon.S1_1.pngpar cette méthode il s'avère que pour obtenir un dommage de 99 % je ne peux atteindre 9.5e+03 cycles. Cette valeur est bien inférieure à la précédente et est la valeur limite de l'application. Cependant, la norme ne dit pas qu'il est nécessaire d'utiliser toutes les méthodes de vérification et de choisir la plus conservatrice.

C'est pourquoi la première méthode d'essai de fatigue est également tenue d'utiliser la deuxième valeur et d'obtenir ainsi un facteur de sécurité supplémentaire. fsa=5 alors qu'avec la deuxième méthode je me retrouve avec fsa=1.
Donc la domandone est: avec cette règle, comment la vérification statique+fatigue a-t-elle vraiment lieu? Quelles informations réelles avez-vous sur la vérification avec la méthode des points chauds?autre chose que je n'ai pas compris est le discours de la reconstitution de la distension. Selon la norme, 60% de la valeur de la tension minimale peut être ajoutée à la tension de traction réelle. belle... a péché qu'un cycle de charge à partir de zéro... Ses 60% valent zéro. Je ne pense pas qu'une structure relogée et non réglementée soit égale à 0kn à 500kn.

Avez-vous des directives ?
 
J'ai peur de ne pas comprendre les normes, mais en parlant de simulation, je suppose que la physique de la fatigue multiaxiale n'est pas une matière entièrement univoque, donc j'exclus de pouvoir estimer avec une certaine durée de vie à la fatigue.

dans ces cas, je ne propose au client que deux options:

  • Vérification statique seulement
  • Essai de fatigue pour une durée indéterminée (> 10^7 cycles)
à ce moment-là, je vais extraire les efforts principaux et je me réapprovisionne en choses comme "grosse-pollard" (si au contraire un effort principal l'emporte, je me réfère aux modèles les plus éprouvés et monoaxiaux).

Dans le calcul explicite du cordon, je prends également en compte le contact en support entre les deux plaques (en fait c'est mon fixe, parce qu'à la traction il ne donnerait pas de contributions, mais il est utile pour des structures complexes, moins pour un cas comme le vôtre).

a fait ces considérations, qui restent parfois "privées" (et limitées aux soudures qui semblent déjà critiques avec un indice monoaxial type von mises) Je crains que tout aille bien même au niveau des règlements (c'est la partie la plus ennuyeuse... Je déteste les règlements).

Dernière chose : félicitations d'être rarement en mesure d'utiliser netgen et logiciels... Pour l'instant, j'utilise toujours promechanica/cresimula.
 
Merci pour les réponses. Bien pour l'étude des petites applications utilisent freecad et calculix et je dirais que je trouve tous les outils dont j'ai besoin.
le discours de collaboration des plaques qui s'appuyaient les unes sur les autres les ont interdites parce que bien sûr il est vrai que la soudure a un effort de 100% alors que les plaques seulement le long de l'épaisseur près de la soudure et l'axe neutre ne ressent rien.
avoir de grandes épaisseurs travaillent beaucoup de peau et peu de noisettes à moins que je fasse d'énormes ficelles.
 
par exemple si vous voulez analyser une plaque rectangulaire avec trou au centre il y a les coefficients de sculpture. pour le soudage, selon iiw il doit être obtenu. ...passant du fem ou à travers des preuves pratiques et je ne l'ai pas encore affronté parce qu'il est plus complexe que l'extrapolation de la tension de fracture à la soudure... c'est encore un monde inconnu.
 
En lisant la documentation expérimentale de certains types de joints, trois méthodes d'essais de fatigue sont analysées:
- Oui. tensione nominale: fournit généralement un grand nombre de cycles. à la norme classique à calculer avec la méthode de la classe de joint.
- Oui. tension point chaud: généralement c'est la méthode la plus restrictive et fournit un certain nombre de cycles faibles mais différents selon le type d'interpolation. vous pouvez faire un maillage généralement pas aussi raffiné que celui d'entaille mais tout ajouté facile.
- Oui. tension de cran: fournit généralement un certain nombre de cycles intermédiaires entre les deux précédents. besoin de mailles fines et de rayons sur les cordons (r1 mm pour les épaisseurs supérieures à 5 mm)
 
Je suis dans une telle situation. J'étudie l'affaire en ce moment, mais je vais devoir réaliser la simulation d'une presse mécanique naturellement fatiguée. l'analyse critique est la soudure. J'étudie la fatigue ec3 1-9 et il n'est pas clair quelle valeur je dois considérer pour la vérification par des points chauds.
la norme dit:1725141346476.pngci-dessus dit également que:1725141391483.pngComment trouver cette dernière valeur ? Quelle valeur avez-vous pris comme variable?
 
Salut, j'avais en profondeur mais maintenant je ne me souviens pas comment fonctionne la méthode hot-spot, ne voulez-vous pas utiliser une méthode disponible dans la littérature ? Comme Shigley, Juvinall ou Niemann ?
 
Salut, j'avais en profondeur mais maintenant je ne me souviens pas comment fonctionne la méthode hot-spot, ne voulez-vous pas utiliser une méthode disponible dans la littérature ? Comme Shigley, Juvinall ou Niemann ?
le problème est de prendre la valeur de référence de la législation. Pas la méthode du point chaud en soi. i.e.: quelle est la plage maximale autorisée par le règlement à proximité du soudage, évaluée par la méthode des points chauds?
 
puis je me souviens vaguement que l'eurocode 3 1993-1-9 donnait des tableaux en fonction du type de soudé particulier, mais c'était une valeur prévue pour les contrôles traditionnels non ponctuels... J'essaie de couvrir le matériel que j'avais recueilli et de vous dire si je trouve quelque chose.. .
 
ici vous devriez trouver quelque chose d'utile... à partir de la page 129. et vous devez lire la norme (en 1993-1-9). . . .
 

Pièces jointes

Oui, j'ai étudié la règle en question. le problème est que pour le chaud commercial n'indique pas un coefficient de réduction de l'intervalle de contrainte acceptable en raison de l'influence de l'épaisseur des plaques. Bien qu'une ancienne règle de 1988 en tienne compte. Il me semble peu clair de ce point de vue les 1-9 ec3.@meccanicamg Que considérez-vous pour la valeur de la plage de stress acceptable, donnée par le point chaud?
 
Je ne peux pas vous suivre dans votre raisonnement: nous avons une structure soumise à des forces variables au fil du temps, par conséquent ses différentes parties sont sujettes à des variations périodiques de l'état de tension.

les modifications seront calculées pour les détails structurels d'intérêt.

Je peux calculer deltasigma et deltatau:

a) "nominalement", c'est-à-dire avec les formules que je trouve sur baleio-mazzolani plutôt que sur shigley, sans tenir compte de la discontinuité géométrique créée par le cordon;

b) avec un modèle fem spécial pour prendre en compte la géométrie réelle du composant fatigué, va trouver les valeurs de pointe des tensions.

Comment effectuer les contrôles?

si je calcule les tensions comme dans le cas a) chaque type de détail différent aura sa propre courbe deltasigma-numer de cycles parce que chaque type de soudé particulier a son propre facteur spécifique de concentration des tensions (qui dans la phase de calcul des tensions je ne veux pas savoir, parce qu'il prend déjà en compte la courbe spécifique du particulier).

vice versa dans le cas b) J'utilise la courbe du matériau "parfait" sans discontinuité parce que le facteur de concentration des tensions m'a déjà calculé le fem ou cependant je l'ai introduit en amont, dans le calcul de la tension.

J'espère avoir été utile et je n'ai pas créé encore plus de confusion. . . .
 
Je ne peux pas vous suivre dans votre raisonnement: nous avons une structure soumise à des forces variables au fil du temps, par conséquent ses différentes parties sont sujettes à des variations périodiques de l'état de tension.

les modifications seront calculées pour les détails structurels d'intérêt.

Je peux calculer deltasigma et deltatau:

a) "nominalement", c'est-à-dire avec les formules que je trouve sur baleio-mazzolani plutôt que sur shigley, sans tenir compte de la discontinuité géométrique créée par le cordon;

b) avec un modèle fem spécial pour prendre en compte la géométrie réelle du composant fatigué, va trouver les valeurs de pointe des tensions.

Comment effectuer les contrôles?

si je calcule les tensions comme dans le cas a) chaque type de détail différent aura sa propre courbe deltasigma-numer de cycles parce que chaque type de soudé particulier a son propre facteur spécifique de concentration des tensions (qui dans la phase de calcul des tensions je ne veux pas savoir, parce qu'il prend déjà en compte la courbe spécifique du particulier).

vice versa dans le cas b) J'utilise la courbe du matériau "parfait" sans discontinuité parce que le facteur de concentration des tensions m'a déjà calculé le fem ou cependant je l'ai introduit en amont, dans le calcul de la tension.

J'espère avoir été utile et je n'ai pas créé encore plus de confusion. . . .
ec3 1-9 ne vous dit pas d'utiliser un coefficient de réduction du stress, alors que dans l'ancienne législation vous (je ne l'ai pas sous ma main sinon le post). Je dois suivre un code parce que le travail sera ensuite certifié. La règle ec3 1-9 n'est pas claire. en fait il ne vous donne qu'un certain type de joint pour la méthode des points chauds.
la valeur extrapolée par le fem n'est pas la valeur réelle, qui sera ensuite calculée via des points chauds et nous y sommes. le problème est de trouver un code qui indique dans quelle plage ma plage de variation de tension est acceptable. Je répète que l'ec3 n'est pas clair. Je regarde le iiw.
Mon problème n'est pas la méthodologie à suivre, c'est clair pour moi, mais l'étendue définie du delta.
 
Oui, j'ai étudié la règle en question. le problème est que pour le chaud commercial n'indique pas un coefficient de réduction de l'intervalle de contrainte acceptable en raison de l'influence de l'épaisseur des plaques. Bien qu'une ancienne règle de 1988 en tienne compte. Il me semble peu clair de ce point de vue les 1-9 ec3.@meccanicamg Que considérez-vous pour la valeur de la plage de stress acceptable, donnée par le point chaud?
Je ne sais pas si je comprends. Ce qui est certain, c'est que la norme définit le type de maille d'étape et en particulier que pour être la fin a pas moins de 4mm.
ne fournit aucun paramètre d'enlèvement ainsi ....au moins 3/4 éléments pour l'épaisseur et aller. idéal si l'étape de mesure est de 4 mm, vous faites mesh de 2 ou 1 mm.
Je les considère sombres.
Bien sûr, ils font beaucoup de noms mais ils sont merdiques et pas toujours complets... et ils l'ont fait aussi.
 
ec3 1-9 ne vous dit pas d'utiliser un coefficient de réduction du stress, alors que dans l'ancienne législation vous (je ne l'ai pas sous ma main sinon le post).
Je n'ai trouvé aucune trace, la chute de ce qui en résulterait ? On me dit par la « sensibilité à l'intelligence » du matériau que le facteur de concentration des tensions réelles est inférieur à celui théorique grâce à la capacité de redistribution du plastique du matériau.
 
la valeur extrapolée par le fem n'est pas la valeur réelle, qui sera ensuite calculée via des points chauds et nous y sommes. le problème est de trouver un code qui indique dans quelle plage ma plage de variation de tension est acceptable.
À mon avis, cependant, le deltasigma que vous avez lu du programme de calcul est exactement ce dont vous avez besoin pour effectuer la vérification. L'eurocode fait exactement ce que vous demandez, il peut être un peu confus car il lance les coefficients lambda dont il ne fournit pas une méthode de calcul.
si vous utilisez la règle du palmier vert-mineur de l'accumulation de dommages tout est plus simple, je vous assure... est expliqué très bien son utilisation au bas de la norme...
Screenshot_20240904_090902_Drive.jpg
Screenshot_20240904_090947_Drive.jpg
 
Ensuite, j'explique ma situation :
Je dois vérifier jusqu'à la vie infinie une série de points critiques près du pied de soudure, où une clique pourrait commencer, par un point chaud. Maintenant, la norme fournit la vérification par point chaud1725460501000.pngCu ricade la mia saldatura, ad esempio la suivente1725460549815.pnget je vais voir la courbe correspondante de graisse, cela me donne une valeur beaucoup plus élevée que, par exemple, les lignes directrices iiw. C'est pour ça que je ne suis pas clair. Mais je dois utiliser l'eurocode. Il me semble étrange que deux valeurs dans la même théorie, celle de la norme et celle de la directive IIW, soient si différentes.
 
pour donner une quantité, le même type de joint avec la même courbe est 21% de plus à la vie infinie (sur l'eurocode). pour le simple fait que iiw considère un facteur correctif en raison de l'épaisseur des plaques.
 
les audits déjà statiques selon ntc 2018 ou avec en 1993-1-8 ou avec un cnr 10011 diffèrent selon les méthodes également d'un 15%. une méthode similaire peut-être que vous avez un rejet de 3-5%.
Je ne suis pas surpris que iiw sur les points chauds soit différent de ec3.
sont comme les normes des engrenages. ... tout comme les cycles de vie normaux bien différents.
 

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