疲劳寿命设计方法VIP免费

-王光建寿命设计方法„什么是疲劳失效„无限寿命设计方法圧 S-N曲线(wohlercurve)及疲劳极限圧基于疲劳极限的评判圧考虑平均应力的损伤修正„有限寿命设计方法圧 Miner法则(疲劳损伤线性累积)圧雨流计数法圧寿命计算„疲劳寿命仿真计算„疲劳寿命计算的不足疲劳失效„疲劳是一种机械损伤过程„特点:在这一过程中即使名义应力低于材料屈服强度；破坏前无明显塑性变形，突然发生断裂„本质：圧交变载荷+金属缺陷圧金属的循环塑性变形（微观）圧疲劳一般包含裂纹萌生和随后的裂纹扩展两个过程圧疲劳是损伤的累积金属内部缺陷「微裂纹产生「裂纹扩展 L〉断裂（晶体位错）疲劳发生过程„疲劳的判断：金属材料的疲劳断裂口上，有明显的光滑区域与颗粒区域，光滑区域是疲劳断裂区，颗粒区域是脆性断裂区粗糙的脆性断裂区光滑的疲劳区、rE"裂纹源无限寿命设计方法-S-N 曲线(Wohlercurve)及疲劳极限„S-N曲线是根据材料的疲劳强度实验数据得出的应力和疲劳寿命 N的关系曲线„S-N曲线用于描述材料的疲劳特性1871 年 Wohler 首先对铁路车轴进行了系统的疲劳研究，发展了 S-N 曲线及疲劳极限概念1871 片：.Wohlarfi'先对铁咼牛;柚进廿了累址的诫劳研兗.细了旋转彎曲*■廉疲劳槻觇撰念S-Ncurve无限寿命设计方法-S-N 曲线(Wohlercurve)及疲劳极限„疲劳极限：一般规定，循环次数 107所对应的最大应力为疲劳极限S-Ncurve1„Alternatingstress 作为判断应力限的评判Alternatingstress=（。_o）/2maxmin„平均应力不同，交变应力幅值相同的交变应力造成的损伤不同„平均应力越大，交变应力造成的损伤越大o1o2Lin«sofconstantliftAltamatingStrew*i\3MeanStre«„Goodmanmethod例子 1有限寿命设计方法„当交变载荷有较多的冲击过载或工作载荷为随机载荷时，工作应力在某些时刻会越过疲劳极限。此时，疲劳寿命设计主要是保证构件在设计的寿命之内不发生疲劳破坏，也即设计使构件具有有限的疲劳寿命。有限寿命设计方法-Miner 法则（疲劳损伤线性累积）„如何使用 S-N 曲线作寿命评估->Miner 法则„工作过程中，只有一个幅值的交变应力例如，0=60Mpa循环 n 次，造成的损伤：Damage=n/NstresswithsameamplitudeS-Ncurve髓 ner 法则去（疲劳损伤线性累积）□工作过程中，有多个幅值的交变应力01，。2，°3各自循环 n1,n2,n3次造成的损伤：Damage=n1/N1+门 2他+n3/叫=工 n./N.i1当 Damage=1 时，疲劳发生stresswithdifferentamplitude1 於曲...