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Comparison of different methods for presenting variable amplitude loading fatigue results

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This paper discusses eight methods for presenting fatigue test results for variable amplitude loading and their comparison with constant amplitude loading. While the maximum amplitude method compares constant and variable amplitude loading results by the Woehler and Gassner curves, all other seven methods try to transform the variable amplitude results into the Woehler curve by applying different equations. The advantage of the maximum amplitude method is the direct comparison of the maximum amplitude of the spectrum with the yield strength and with the high-cycle fatigue strength, which is an important step in structural design. Among the other methods, the best results were obtained by following: most damaging, half damage and mean damage amplitudes. However, the presentation of constant and variable amplitude results by these methods in one scatter band is possible only when the real damage sum is close to D = 1.0. Vergleich verschiedener Methoden zur Darstellung von Ergebnissen aus Versuchen mit variablen Amplituden In dieser Arbeit werden acht verschiedene Methoden zur Darstellung von Ergebnissen aus Versuchen mit variablen Amplituden diskutiert und Wohlerversuchen gegenubergestellt. Wahrend die Methode der maximalen Amplitude des Kollektivs die Gassnerlinie mit der Wohlerlinie ohne eine Berechnung vergleicht, werden bei allen anderen sieben Methoden die Ergebnisse durch verschiedene Verfahren umgerechnet. Dadurch wird versucht, die Ergebnisse in die Wohlerlinie zu uberfuhren. Der Vorteil der Darstellung der Ergebnisse durch die maximale Amplitude des Kollektivs liegt in einer sofortigen Beurteilung, ob der Kollektivhochstwert die Formdehngrenze oder die Werkstoffdehngrenze erreicht und inwieweit er die sogenannte Dauerfestigkeit uberschreitet, beide wichtige Schritte in der konstruktiven Praxis. Unter den anderen Methoden lieferten die Methoden der meist-, halb- und durchschnitts-schadigenden Amplitude die besten Ergebnisse. Eine Transformation von Ergebnissen mit variablen Amplituden in das Streuband der Wohlerlinie ist jedoch nur dann moglich, wenn die tatsachliche Schadenssumme nach der Palmgren-Miner-Regel modifiziert nach Haibach bei D=1.0 liegt.