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Calculadora de Límite de Fatiga (Goodman/Gerber/Soderberg)
Factor de seguridad de fatiga con corrección por tensión media. Dados σ_a, σ_m y σ_uts, σ_-1, σ_y del material, devuelve tres criterios: Goodman modificado (lineal, conservador), Gerber (parabólico, mejor para dúctiles) y Soderberg (usa σ_y, el más conservador). Toma el mínimo como valor gobernante e indica si el punto está dentro de la línea de Goodman.
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Datos clave
Categoría
Math & Numbers
Tipos de entrada
number
Tipo de salida
json
Cobertura de ejemplos
4
API disponible
Sí
Resumen
La Calculadora de Límite de Fatiga estima el factor de seguridad frente a cargas cíclicas con corrección por tensión media. Introduce la tensión alternante y, cuando estén disponibles, la tensión media, la resistencia última, el límite de fatiga y la resistencia a fluencia para comparar Goodman, Gerber y Soderberg.
Cuándo usarlo
Para evaluar un componente sometido a una tensión alternante y una tensión media conocidas.
Para comparar los criterios de fatiga Goodman modificado, Gerber y Soderberg.
Para identificar el factor de seguridad gobernante y comprobar si el punto queda dentro de la línea de Goodman.
Cómo funciona
1Introduce la tensión alternante σ_a en MPa; debe ser mayor que cero.
2Añade la tensión media σ_m y las propiedades del material: σ_uts, σ_-1 y σ_y, según el criterio que quieras calcular.
3La calculadora obtiene los factores de seguridad de Goodman, Gerber y Soderberg.
4Devuelve el menor valor como criterio gobernante e indica si el punto está dentro de la línea de Goodman.
Casos de uso
Comprobar ejes, soportes y piezas mecánicas sometidas a cargas cíclicas.
Comparar una evaluación conservadora con Soderberg frente a las estimaciones de Goodman y Gerber.
Revisar rápidamente si una combinación de tensión alternante y media es compatible con las propiedades del material.
Ejemplos
1. Evaluación segura con tres criterios
Ingeniero de diseño mecánico
Contexto
Se analiza una pieza sometida a una tensión alternante de 100 MPa y una tensión media de 200 MPa.
Problema
Comparar los factores de seguridad de fatiga y determinar el criterio que controla el diseño.
Goodman n=0,9091, Gerber n=1,2500 y Soderberg n=0,7407. Soderberg es el criterio gobernante y el punto está fuera de la línea de Goodman, lo que indica fallo por fatiga según esa comprobación.