基于能量耗散的Q235钢高周疲劳性能评估

通过宏微观力学和连续热力学理论,推导疲劳能量耗散计算方法。结合局部热扩散方程,建立物理意义明确的疲劳极限快速评估方法,避免了以温升为损伤指标的预测方法的争议性。传统疲劳试验和本方法所给出的疲劳极限之间的误差为9.9%,表明了该方法的准确性。试验过程表明当材料内部生热率与外界散热率达到平衡时,能量耗散的变化趋于稳定,由此确定了材料的极限能,构建了疲劳寿命的快速评估方法。结果发现所预测的S-N直线斜率与传统结果之间的误差为9.4%,从而表明了该方法在快速评估材料疲劳性能方面的潜在前景。