弯扭复合应力疲劳强度准则

本文的目的是研究在疲劳设计中弯扭复合应力强度准则.通过对国产材料30CrMnSiNi2A 光滑试件和缺口试件的对称循环弯曲.扭转以及弯扭组合疲劳试验,在中等寿命区分别测定了七条 S—N 曲线,得出了 K_■随N变化的关系曲线.证实了根据剪切应变能理论建立的复合应力疲劳强度准则适合于弯扭组合圆轴的疲劳强度计算。还通过试验证实了具有应力集中构件的当量应力集中系数公式。从而,只要知道构件危险部位的应力状态和应力谱,再考虑各种影响因素,就可以根据一条光滑试件的 S—N 曲线估算出圆轴的高周疲劳寿命。所以,该准则的应用将为复合应力疲劳设计提供简便可行的方法。     

经长期服役的钢结构疲劳寿命估算

利用经长期服役后的钢结构材料的拉伸性能结果,估算常幅疲劳裂纹起始寿命,并与实验结果进行比较.还对从长期服役的钢结构上拆卸下的钢制弦杆上取下的带原状铆钉孔试件的变幅疲劳寿命进行估算.对具有不连续应变硬化特征的钢材切口构件,在变幅载荷下,直接应用Miner定则和裂纹起始寿命曲线计算累积损伤.当试件的疲劳裂纹起始寿命占疲劳总寿命的主要部分时,可以用文中的方法进行变幅疲劳寿命估算.通过实验验证,表明文中的估算方法具有很高的精确性.     

45~#钢缺口试件等寿命曲线的测定和研究

引言S—N 曲线在疲劳试验研究中占有很重要的位置。它不仅为疲劳寿命估算提供基本数据,而且也是疲劳设计的重要基础。因此,要全面地反映零部件在交变应力下对疲劳的抗力,必须测定 S—N 曲线及其等寿命曲线。如果给出了某种材料的 S—N 曲线,那么,根据最大应力 Smax 和应力比 R 或应力幅值 Sa 和平均应力 Sm,在 S—N 曲线上就可以直接查出零部件的寿命 N。但是,在实际中,零部件所     

电镀铜薄膜疲劳性能与寿命预测

利用MMT-11N微机械疲劳试验系统对11.5 μm厚无基体支持的电镀铜薄膜试件的拉伸疲劳特性进行了试验研究。试件采用准LIGA工艺制作。试验在室温条件下进行,采用载荷控制、脉动循环加载,载荷频率为20 Hz,得到了铜薄膜光滑试件和缺口试件的S-N曲线,根据传统宏观疲劳理论确定了铜薄膜循环应力—应变曲线和应变—寿命曲线。利用修正局部应力—应变法对缺口试件的疲劳寿命进行了预测,预测寿命与试验寿命误差在3.2倍因子之内,预测结果较好地符合试验结果。试验表明,取半寿命周期的迟滞回线作为稳定迟滞回线在微机械疲劳中仍是可信的,局部应力—应变法亦可应用于微机电系统疲劳寿命预测,宏观疲劳理论在一定程度上也适合于描述微机械疲劳。     

一种计算疲劳寿命的新方法—局部应力—应变分析法

引言疲劳设计的基本任务是要确保结构在使用寿命期间不发生疲劳破坏,因此疲劳寿命的估计是一个十分重要的问题。目前有两种疲劳设计思想:一种是安全寿命设计思想,设计的重点是保证结构具有比较长的无裂纹寿命或称裂纹形成寿命;另一种是破损安全设计或损伤容限设计思想,它的设计重点在裂纹扩展阶段,目前通常用断裂力学方法估算裂纹扩展阶段的寿命。本文的目的是介绍安全寿命设计中估算疲劳寿命的方法。传统的安全寿命计算方法依据的是构件的名义应力历史和构件的S—N曲线。近十几年来发展起一种局部应力—应变分析方法,这种方法根据构件应力集中部位的真实应力—应变响应计算寿命,依据的是材料的     

激光涂层零件的疲劳撞击可靠性寿命试验分析

制备了自熔合金粉末激光熔覆涂层试件，在多次撞击疲劳试验机上进行了可靠性试验，获得了相应的P—S—N曲线，考察了不同涂层材料对试件疲劳强度和可靠性寿命的影响。对多次撞击载荷下涂层零件的典型失效过程和涂层与基体的疲劳累积塑性变形进行了初步分析。     

用微型计算机进行机械零部件的疲劳寿命估算

介绍了用微型计算机对机械零部件进行疲劳寿命估算的全过程:构件所受随机载荷的数据采集,用疲劳计数法进行数据的统计处理,多工况疲劳载荷谱的编制,疲劳载荷谱向应力谱的转换;利用较新的疲劳性能数据,用Miner理论估算构件的疲劳寿命。还介绍了用随机存取文件的方法,组织管理大量复杂的疲劳性能数据,用于疲劳寿命估算的技术。最后通过二个实例,将估算结果与室内试验结果进行了比较。对比结果证明:其误差在允许范围内。     

用当量S—N曲线估算疲劳裂纹形成寿命

介绍了一种利用相对Ｍｉｎｅｒ法则估算构件在变幅载荷谱下裂纹形成寿命的当量Ｓ－Ｎ曲线方法。与常规的名义应力法相比，此方法不用常幅试验下得到的Ｓ－Ｎ曲线，而是根据该构件在两种载荷谱下的疲劳试验寿命，推导出能反映在变幅载荷谱条件下构件疲劳特性的当量Ｓ－Ｎ曲线为依据寿命估算。运用此方法，本文对文献（１）所给六种载荷谱下的试片寿命进行了计算，并以试验寿命为依据对按常规Ｓ－Ｎ曲线法修正的Ｓ－Ｎ曲线法，局部应力     

V型切口对06Cr19Ni10钢低周疲劳寿命的影响

当应力比R=-1时,对称恒幅循环载荷控制下,对切口试件进行轴向拉压疲劳试验,得到不同切口深度和切口角度时试件的疲劳寿命,在双对数坐标上确定S—N曲线,并拟合出指数表达式。从试验结果可以看出,当切口深度一定时,试件寿命随着应力的加大而减小;切口越深,试件的寿命越小,试件寿命减小的速度随着应力幅的增大而减小;切口角度在30°～60°时,其对试件寿命无影响。     

名词解释

循环应力应变曲线在低周疲劳试验中,经过一定次数的循环后,应力应变的变化趋于稳定,迟滞回线接近于封闭环的应力-应变曲线。应力-寿命曲线在疲劳试验中,得到的各应力σ及其相应的寿命N之间关系的曲线;在低疲劳试验中,得到的各应力σ及其相应的寿命N之间关系曲线,这两条曲线统称S-N曲线。尺寸系数除试样尺寸外其他情况均相同时,非标准尺寸试样的疲劳极限与同材料标准尺寸试样的疲劳极限之比值。载荷谱将实测的载荷-时间历程舍去小载荷,进行简化及处理后得到的用于疲劳试验的加载谱。     

基于实验确定疲劳缺口系数Kf的方法

采用局部应力应变法预测复杂载荷下结构或构件的疲劳裂纹形成寿命,最定.通过实验研究不同转换因子和不同半径对Smith损伤参量的影响.借助于光滑试件和缺口件的对比实验结果,提出确定弹塑性疲劳缺口系数的方法.采用此方法确定疲劳缺口系数,获得的损伤参量与裂纹形成寿命关系的数据分散带最窄.因此,可以提高疲劳裂纹形成寿命预测的精度.     

带缺口构件疲劳寿命的研究进展

对带缺口构件疲劳寿命的构成、缺口疲劳裂纹萌生尺寸的定义、缺口疲劳寿命的局部应力估算方法、影响萌生寿命N1的主要因素、缺口疲劳寿命及锐缺口疲劳裂纹萌生寿命的研究现状等进行了简要综述,同时介绍了一种萌生寿命N1的新的表征参量△K/ρ(1/2),以及N1的估算方法.最后指出了控制缺口疲劳裂纹萌生寿命的主要参量以及它们之间存在...     

局部应力—应变法可靠性寿命估算

本文讨论了可靠性寿命当量累积损伤原理,并在此基础上,对于多级(复杂)应变载荷情况,提出了应变疲劳可靠性寿命估算方法.算例利用P—ε—N曲线和应变疲劳统一方程,估算了累积当量损伤和应变疲劳可靠性寿命.     

低碳低合金钢及焊接件的寿命估算

总结了拉伸超载对低碳低合金钢及其焊接件疲劳性能的影响的实验结果,并据此提出了寿命估算模型。本文的实验结果再次表明,载荷谱中的大、小载荷交互作用可用超载效应予以定量地表征。低碳低合金钢切口试件和焊接件的超载效应接近于零,因而可用 Miner 定则和裂纹起始寿命曲线估算变幅载荷下的始裂寿命,无需考虑载荷交互作用。对于光滑试件超载产生负效应,因而在寿命估算时应考虑载荷交互作用效应和载荷顺序效应。     

同步带的疲劳断裂机理和寿命预估

本文讨论了以粘弹性为特征的橡胶同步带基体材料的疲劳断裂机理,提出了以初始裂纹和S—N曲线估算同步带疲劳寿命的两种方法。通过分析表明,前一种方法在应用上虽然尚存在一定的问题,但对同步带的寿命估算方法的研究具有重要参考价值:而后一种方法与实验结果比较吻合,故有较好的适用性。     

局部应变法寿命估算中几种算法的对比研究

局部应变法是一种有效的疲劳寿命估算方法。然而,当采用的算法不同时,寿命估算结果往往差别很大。本文对局部法寿命估算中常用的四种组合算法进行系统地比较和分析,并结合国产某强击、机机翼主梁根部疲劳危险孔的寿命估算实例进行方法评价。计算和分析表明:瞬态循环σ—ε曲线和当量应变(ε_(eq))—寿命(N)曲线是局部法寿命估算中值得推荐的一种组合算法。     

基于损伤力学预估切口构件裂纹形成寿命

构件的疲劳寿命包括裂纹形成和扩展两个阶段,断裂力学估算裂纹扩展寿命已经相当成熟,但其无法估算裂纹形成寿命,因此基于损伤力学理论建立的疲劳损伤模型被用来预估裂纹形成寿命,且取得很好的效果。文中基于疲劳损伤模型预估缺口试件的裂纹形成寿命,利用封闭解的方法给出了切口构件在拉压载荷下的损伤演化方程,同时计算了不同应力集中系数下切口试件裂纹形成寿命,经试验验证,该方法预估的寿命与试验寿命基本吻合且偏于安全。     

用当量S－N曲线估算疲劳裂纹形成寿命

介绍了一种利用相对Ｍｉｎｅｒ法则估算构件在变幅载荷谱下裂纹形成寿命的当量Ｓ－Ｎ曲线方法。与常规的名义应力法相比，此方法不用常幅试验下得到的Ｓ－Ｎ曲线，而是根据该构件在两种载荷谱下的疲劳试验寿命，推导出能反映在变幅载荷谱条件下构件疲劳特性的当量Ｓ－Ｎ曲线，并以此当量Ｓ－Ｎ曲线为依据进行寿命估算。运用此方法，本文对文献［１］所给六种载荷谱下的试片寿命进行了计算，并以试验寿命为依据对按常规Ｓ－Ｎ曲线法修正的Ｓ－Ｎ曲线法、局部应力应变法和本文当量Ｓ－Ｎ曲线法所估算出的结果进行了比较，结果表明。本文所介绍的方法不仅简单实用，而且精度要明显高于其他几种方法。     

缺口构件疲劳裂纹形成的研究

本文论述了使用缺口顶端的形变功密度作为预测缺口构件疲劳裂纹形成的控制参量,利用缺口弹塑性应力应变集中的能量理论计算缺口顶端的局部应力、应变,从而十分简便地预测缺口的疲劳裂纹形成寿命。同时提出了考虑缺口顶端局部应力比 R′的寿命估算公式:N[(A—R′)~m△W。]=C并进行了不同初始过载比的缺口疲劳裂纹形成实验,提出了在初始过载条件下估算缺口疲劳裂纹形成寿命的关系式。     

结构钢缺口试样的R—S—N曲线和等寿命图

基于金属材料非对称循环疲劳极限的估算公式、R－S－N曲线方程和寿命曲线方程，给出结构钢缺口试样的疲劳有限估算公式、R－S－N曲线方程和等寿命曲线方程及用其方程绘制的R－S－N曲线与等寿命图。