這個單元要來探討的主題是:可以採用「靜力分析」(static analysis)於結構之「疲勞設計」(fatigue design)嗎?簡單的答案:是,可以的!
首先,就來看如何評估「結構」是否會發生「疲勞破壞」(fatigue failure)?可以觀察圖示右上方,顯示一個懸臂樑結構受到了上下擺動的結構波動應力(fluctuation stress)變化之動畫,動畫左側是結構之波動應力:𝝈𝒔𝒕 (𝒕)
示意圖,由圖示的波動應力特徵,可以得知:
1. 波動應力(S)之𝝈𝒂,應力振幅(stress amplitude):𝝈𝒂就是正弦波的振幅值(amplitude)。
2. 波動應力(S)之𝝈𝒎,平均應力(mean stress):𝝈𝒎在正弦波的平均值為零,但是有些情況,如圖示範例的結構波動應力(S)之𝝈𝒎,就不是等於零。
當然,要獲得如上圖示的結構波動應力:𝝈𝒔𝒕...