## [Diagrama de Goodman](/es/node/65840) Definición Criterio gráfico que relaciona la tensión media con la tensión alternante para la fatiga, mostrando combinaciones admisibles de tensión media (Sm) y alternante (Sa) en régimen de alta‑ciclos; normalmente se traza como la recta de Goodman o la relación Sa/Se + Sm/Sut ≤ 1 (o variantes usando límite elástico), donde Se es el límite de resistencia a fatiga y Sut la resistencia última; debe emplearse tras aplicar las correcciones pertinentes (tamaño, acabado superficial, temperatura, fiabilidad, muesca). ## Principio Principio La resistencia a la fatiga disminuye al aumentar la tensión media en tracción; la relación de Goodman aproxima este intercambio escalando la capacidad alternante por la margen restante hasta la ruptura última (o límite), proporcionando una condición de aceptación conservadora o semiempírica para el diseño en HCF. ## Demostración Demostración Escenario ilustrativo → Eje giratorio con amplitud alternante Sa y media Sm distinta de cero: aplicar factores de corrección de tamaño, superficie y temperatura para obtener Se corregido; situar el punto (Sm,Sa) en el diagrama de Goodman → Si el punto queda por debajo de la recta Goodman la combinación se considera aceptable según el criterio de seguridad; si queda por encima, rediseñar o reducir tensiones. ## Aplicación incorrecta Aplicación incorrecta Usar la relación clásica de Goodman sin aplicar las correcciones de límite de resistencia (tamaño, acabado superficial, concentración de tensiones) o emplearla en regímenes donde fallan las hipótesis HCF (fatiga de bajo ciclo con plasticidad, componentes con muescas sin corrección de Kt, o materiales sin límite de resistencia); el error semántico es tratar el diagrama como universalmente cuantitativo en vez de como una ayuda de diseño aproximada que requiere correcciones y contexto compatibles. ## Consecuencia Consecuencia Aplicado con las correcciones adecuadas y dentro del régimen HCF, el diagrama de Goodman ofrece una herramienta visual simple para el diseño ante combinaciones media/alternante y verificaciones rápidas; su mal uso puede sobredimensionar diseños innecesariamente o no evitar fallos por fatiga si se omiten modificadores críticos. ## Inversión Inversión Para metales dúctiles con altas tensiones medias puede ser más apropiada una corrección no lineal de la tensión media (p. ej. parábola de Gerber) o una línea más conservadora (Soderberg); para geometrías con muescas severas, deben emplearse métodos locales de tensión y factores de fatiga por muesca en lugar de la evaluación nominal de Goodman. Además, cuando el material carece de un límite claro de resistencia a fatiga, el uso de Goodman basado en Se es inválido. ## Límite Límite Claramente dentro: evaluaciones HCF de estados de tensión uniaxiales en materiales con límite de resistencia y donde las tensiones nominales corregidas representan condiciones locales. Caso límite: componentes moderadamente muescados o tensiones medias moderadas que exijan correcciones o relaciones alternativas. Claramente fuera: regímenes de bajo ciclo con plasticidad, fatiga multiaxial sin proyección, materiales sin límite de resistencia definido, o casos que requieran mecánica de fractura o análisis de propagación de grietas. ## Tensión semántica Tensión semántica Simplicidad y conservadurismo de la aproximación lineal de Goodman ↔ precisión de correcciones no lineales o específicas del material (Gerber, Morrow, Smith–Watson–Topper) y enfoques de tensión local. ## Síntesis Síntesis El diagrama de Goodman es un compromiso de ingeniería: un criterio visual y rápido que encapsula la relación inversa entre tensión media y alternante para el diseño HCF, útil cuando se dispone de parámetros nominales corregidos pero que debe sustituirse por métodos más precisos o locales en regímenes no ideales o fuertemente no lineales.