ما هو منحنى SN؟

يرسم منحنى SN (منحنى فولر) سعة الإجهاد (S) مقابل عدد دورات الفشل (N) على مقياس لوغاريتمي مزدوج. وهو يصف سلوك إجهاد المادة ويستخدم للتنبؤ بعمر الإجهاد تحت التحميل الدوري.

ما هي معادلة باسكوين؟

تصف معادلة باسكوين σa = a·N^b (أو ما يعادلها N = (σa/a)^(1/b)) منحنى SN في نظام الإجهاد الدوري العالي. يتم تحديد الثابتين 'a' و'b' من خلال اختبار المواد. تتراوح قيم b النموذجية من -0.05 إلى -0.12.

ما هو حد التحمل؟

حد التحمل (Se) هو سعة الإجهاد التي يمكن للمادة نظريًا تحمل عدد لا نهائي من الدورات دون أن تتعرض للكسر. يُظهر الفولاذ والتيتانيوم عادةً حد تحمل عند حوالي 10⁶-10⁷ دورة، أي ما يقارب 40-50% من قوة الشد القصوى. أما الألومنيوم والنحاس فلا يمتلكان حد تحمل حقيقي.

ما هي العوامل التي تؤثر على عمر التعب؟

تؤثر عوامل مثل تشطيب السطح، وتركيز الإجهاد (الشقوق، والثقوب)، ومتوسط الإجهاد، ودرجة الحرارة، والبيئة (التآكل)، ونوع التحميل (الانحناء مقابل المحوري مقابل الالتواء)، والإجهادات المتبقية، والبنية المجهرية للمادة بشكل كبير على عمر الإجهاد.

ما مدى دقة منهج SN؟

يُستخدم أسلوب SN على نطاق واسع في دراسة الإجهاد عالي الدورة (أكثر من 10⁴ دورة) ويُقدّم تقديرات معقولة. مع ذلك، فإنّ تشتت بيانات الإجهاد كبير، إذ تتراوح نسبة عدم اليقين في توقعات العمر الافتراضي عادةً بين ضعفين وثلاثة أضعاف. بالنسبة للتطبيقات الحساسة، يُنصح باستخدام الأساليب الاحتمالية والاختبارات.

أداة هندسية مجانية

حاسبة عمر الإجهاد

قدّر عدد دورات الفشل باستخدام منهج منحنى SN ومعادلة باسكوين. أدخل سعة الإجهاد، وثوابت المادة، وحد التحمل.

منحنى SNمعادلة باسكوين#170

نتائج

دورات الفشل N

—

باسكوين أس ب

—

معامل باسكوين a (σ'f)

—

تقدير

—

منحنى S–N (مخطط فولر)

معادلة باسكوين (الإجهاد الدوري العالي)

الثوابت أ (معامل قوة الإجهاد) و b يتم اشتقاق (أس قوة الإجهاد) من نقطتين معروفتين على منحنى SN: (N=1000، σ≈0.9·UTS) و (Ne، Se).

⚠️ ملاحظة: إذا كانت قيمة σ_a ≤ Se، فإن عمر المكون غير محدود (أقل من حد التحمل). تستخدم هذه الآلة الحاسبة طريقة باسكوين المبسطة ولا تأخذ في الحسبان الإجهاد المتوسط (جودمان/جيربر) أو تصحيحات تشطيب السطح.

حاسبة عمر الإجهاد | منحنى SN | معادلة باسكوين | أداة مجانية عبر الإنترنت

نشره نيكولاي شيلكوفينكو على 15 فبراير 2026 15 فبراير 2026

نتائج

معادلة باسكوين (الإجهاد الدوري العالي)