Resumen de Methodology for a whole analysis of the fatigue behaviour on automotive components

Javier Romo García, Esteban Cañibano Álvarez, Cesar Maestro Martín, Luis de Prada Martín

• español

  El gran desarrollo de los programas de elementos finitos en los últimos años ha cambiado el modo de resolver los problemas de fatiga. Este desarrollo incluye a la industria de automoción, a lo largo del presente artículo se describe el análisis completo de varios componentes de automoción. Para poder completar esta tarea, se usará un ciclo realimentado entre las simulaciones de FE y los resultados experimentales.

  El esquema básico para este análisis incluye un estudio estadístico con cargas unitarias, paso que se lleva a cabo con el código de FE. Si la geometría o la carga hacen necesario mallar un submodelo de la zona más crítica, de modo que se conozcan con más exactitud la posición y distribución de la concentración de tensiones, este submodelo se realizará.

  Para poder realizar la simulación de fatiga, con el método FE, es necesario conocer tres datos de entrada: El primero es el estado de deformaciones, obtenido a través de un análisis estadístico. El segundo es la curva de deformación-vida del material considerado. Por último la señal temporal de carga que soporta el componente. Al mismo tiempo se llevarán a cabo experimentos para poder validar los resultados que se obtengan de la simulación.

• English

  Nowadays, the great improvement in finite element methodology development has changed the way of solving fatigue problems. The automotive world is not out of this development. In this paper a methodology to make a whole analysis of the fatigue behaviour on several automotive components is described. In order to get this aim it is used a feed back circle between the FEM simulation and the experimental results.

  The basic schedule for this analysis consists on making a statical study with unitary loads over the component, this step is made with a finite element code. If the geometry or load make necessary to mesh a submodel of the most critical zone in order to know more accurately the location and distribution of stress concentration it will be done.

  In order to make the fatigue simulation with the finite elements method three main inputs are necessary: First of them is the strain state obtained from the statical analysis. The second one is the curve describing the strain-life behaviour of the material considered. The last input is the temporal signal beared by the component. At the same time experimental testing is made in order to validate the results from the simulation.