Soderberg 기준 - Soderberg criterion

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정적인 하중을 받는 물체는 물체 내부에 발생하는 최대 응력(maximum stress)항복응력(yield stress)에 도달하게 되면 파괴된다. 그리고 평균 응력값이 0인 주기적인 동하중을 받는 물체는 내부에 발생하는 최대응력이 그 물체의 피로한계(fatigue limit)에 도달할 때 파괴된다. 한편, 평균 응력값이 0이 아닌 주기 동하중은 평균 응력값에 해당하는 정적인 하중과 평균 응력값이 0인 주기 동하중의 합으로 생각할 수 있다.

이와 같이 평균 응력값이 0인 아닌 주기 동하중을 받는 물체의 피로파괴(fatigue failure) 가능성을 판단하기 위해 사용되는 기준이 바로 Soderberg 기준이다. 이 기준은 특히 주기적인 압축 동하중을 받는 물체의 피로파괴 분석에 사용되며, Soderberg 선도(Soderberg diagram)라 불리는 도식적인 기법을 통하여 물체의 피로파괴 여부를 판단한다.

이 선도는 수평축을 평균 응력값으로 그리고 수직축을 응력으로 표현되는 주기 동하중의 진폭으로 하는 2차원 평면 상에서, 수평축의 평균 응력값으로 항복응력과 수직축의 주기 동하중의 진폭으로 평균 응력값이 0인 주기하중에서의 피로한계 점을 연결한 직선으로 표현된다.

만일 주기적인 동하중을 받는 물체에 있어 내부에 발생하는 주기적인 응력의 평균값과 진폭의 크기 두 값으로 표현되는 공간상의 위치가 이 직선 아래에 있게 되면 이 물체는 피로파괴(fatigue failure)가 발생하지 않는다. 반면 이 직선의 상부에 위치하게 되면 이 물체는 피로파괴를 일으킨다 고 판단된다.

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기술용어통 category-cae 항복응력