Les pièces forgées de vilebrequin marine sont des composants clés dans les systèmes de propulsion des navires. Leur durée de vie à la fatigue et leur fiabilité sont importantes pour la sécurité opérationnelle et les avantages économiques des navires. Cet article portera sur l’évaluation de la durée de vie à la fatigue et de la fiabilité des pièces forgées de vilebrequins marins.
La durée de vie en fatigue est la durée de vie des pièces forgées de vilebrequin soumises à des charges alternées. Les pièces forgées de vilebrequin marine sont soumises à des charges alternatives périodiques pendant le fonctionnement, telles que le couple du moteur, la vitesse de rotation, etc. Cette charge alternative peut causer des fissures de fatigue sur les pièces forgées du vilebrequin, ce qui peut réduire leur durée de vie en fatigue.
Pour évaluer la durée de vie à la fatigue des pièces forgées de vilebrequin, les méthodes suivantes peuvent être utilisées:
Méthode des courbes de contrainte et de durée de vie: on obtient expérimentalement des données sur la durée de vie des pièces forgées de vilebrequin sous différentes contraintes et on trace des courbes de contrainte et de durée de vie permettant de déterminer leur limite de fatigue et leur durée de vie en fatigue.
Méthode de la vitesse de propagation des fissures par fatigue: on obtient expérimentalement des données sur la vitesse de propagation des fissures sous différentes contraintes sur des pièces forgées de vilebrequin afin d’établir une relation entre la vitesse de propagation des fissures et les contraintes et de prévoir ainsi leur durée de vie en fatigue.
L’évaluation de la fiabilité consiste à évaluer la probabilité de défaillance des pièces forgées de vilebrequin dans des conditions spécifiques. Les pièces forgées de vilebrequin marine peuvent être affectées par de nombreux facteurs pendant le fonctionnement, tels que la température, l’humidité, les vibrations, etc., qui peuvent causer la défaillance des pièces forgées de vilebrequin.
Pour évaluer la fiabilité des pièces forgées de vilebrequin, les méthodes suivantes peuvent être utilisées:
Méthode probabiliste: les données de défaillance des pièces forgées de vilebrequin sont obtenues expérimentalement et leur probabilité de défaillance et leur indice de fiabilité sont calculés par méthode probabiliste.
Analyse des modes de défaillance et des effets (FMEA) : la fiabilité des pièces forgées de vilebrequin est évaluée en analysant les modes de défaillance et les effets potentiels.
Essais de fiabilité: les essais de fiabilité des pièces forgées de vilebrequin sont effectués en simulant les conditions de fonctionnement réelles afin d’obtenir des données sur leur défaillance dans des conditions spécifiques afin d’évaluer leur fiabilité.
L’évaluation de la durée de vie à la fatigue et de la fiabilité des pièces forgées de vilebrequins marins est un point important pour assurer la sécurité opérationnelle des navires. L’évaluation de la durée de vie en fatigue des pièces forgées de vilebrequin permet de connaître leur durée de vie sous charge alternée; L’évaluation de la fiabilité des pièces forgées de vilebrequin permet de connaître la probabilité de défaillance dans des conditions particulières. Les résultats de ces évaluations peuvent constituer une base de référence importante pour la conception, la fabrication et l’utilisation des navires, assurant ainsi leur exploitation sûre et économique. Dans le même temps, avec les progrès et le développement continus de la science et de la technologie, de nouvelles méthodes et moyens d’évaluation continueront à émerger, offrant plus d’options et de possibilités pour l’évaluation de la vie à la fatigue et de la fiabilité des pièces forgées de vilebrequin marine.