Cómo se calcula
Cada carga se descompone en componente media y alternante. Para fatiga se aplican los Kf a las tensiones nominales y se combinan con Von Mises; el axial alternante se divide entre kc = 0,85 para poder usar un único Se de flexión (Shigley, ec. 7-7):
σ'ₐ = √[ (Kf·σb,a + Kf,ax·σax,a/0,85)² + 3·(Kfs·τa)² ] σ'ₘ = √[ (Kf·σb,m + Kf,ax·σax,m)² + 3·(Kfs·τm)² ]
Si la media normal resulta de compresión no penaliza la fatiga y solo cuenta la torsión media. El límite de fatiga se corrige con los factores de Marin (acabado mecanizado, tamaño con de = 0,37·d si la pieza no gira, carga y fiabilidad del 99 %):
Se = kₐ·k_b·k_c·k_d·k_e·Se' 1/n = σ'ₐ/Se + σ'ₘ/Sut (Goodman) 1/n² = (σ'ₐ/Se)² + (σ'ₘ/Sy)² (ASME)
La vida se estima con la recta de Basquin entre 0,9·Sut (o f·Sut en acero) a 10³ ciclos y Se a Ninf, usando la tensión totalmente alternante equivalente σrev = σ'ₐ / (1 − σ'ₘ/Sut). El FoS estático usa el pico nominal sin Kf, porque el material es dúctil.
- El aluminio no tiene límite de fatiga real: Se' es la resistencia a 5·10⁸ ciclos y la «vida infinita» significa más de esos ciclos.
- En tornillos manda la rosca: para un cálculo fino usa el Se de rosca (Shigley tabla 8-17) o VDI 2230. El titanio es casi totalmente sensible a la entalla: usa Kf ≈ Kt.
- No se comprueba pandeo global ni pandeo local de pared (relevante a partir de D/t ≈ 30), ni velocidades críticas o deformaciones.
- Flexión y axil alternantes se suman en fase, lo que es conservador si en realidad van desfasados.
Esta página usa un port en JavaScript (modelo.js) del programa original en Python, contrastado con él en 300 casos aleatorios (mismos resultados a precisión de máquina) y en la optimización.