分享到:

模糊数学方法对疲劳累积损伤法则的修正

模糊数学方法对疲劳累积损伤法则的修正刘晓云(兰州铁道学院,兰州730070)摘要将模糊数学方法用于疲劳损伤计算,构造出了用于损伤计算的4种典型的隶属函数,对疲劳累积损伤法则进行了修正完善。通过对两个程序加载试验实例的计算对比,得出了比较满意的结果和规律,只要合理构造、选择隶属函数,会使寿命估算的准确度大大提高。关键词结构;疲劳机理;模糊数学;隶属函数;损伤分类号U270.1在传统的构件寿命估算中,人们广泛应用疲劳累积损伤法则,且普遍认为当应力σ小于疲劳极限σ-1时,载荷造成的损伤甚微,于是在计算累积损伤时按零对待,这实际上是认为:当σ≥σ-1时,载荷“有”损伤,当σ<σ-1时,载荷“无”损伤。这种用“有”或“无”来刻划损伤是欠合理的。因为低于疲劳极限的载荷,特别是在σ-1附近的载荷,不可能不造成损伤。而实际中大量出现的是σ<σ-1的低载荷。因此在鉴别“是否造成损伤”这个问题上,并不需要做出绝对的肯定或否定,而应考虑每级载荷对“损...  (本文共5页) 阅读全文>>

广西大学
广西大学

基于模糊理论的疲劳损伤累积模型研究

材料或构件发生疲劳破坏,主要是因为其在循环载荷作用下产生不可逆损伤,并由于损伤的不断累积而最终导致失效或破坏。因此,分析产生疲劳破坏的原因,研究和解决材料的疲劳损伤等问题,以建立合理的损伤累积模型具有重要的意义。针对疲劳损伤累积的主要特征,分析了加载顺序和材料疲劳极限衰减等两种主要因素对损伤累积的影响。对不同应力水平下对数疲劳寿命不满足正态线性Gauss-Markov假设的情况,应用Box-Cox变量变换拟合法来解决三参数P-S-N曲线拟合问题。基于模糊数学理论阐述了模糊疲劳损伤理论,并在Miner法则的基础上,结合模糊理论推导了沙堆疲劳损伤累积模型SPFDCM。在SPFDCM基础上,进一步探讨了非均匀沙堆疲劳损伤累积模型HSPFDCM。主要研究结论如下:(1)加载顺序和材料疲劳极限衰减均会对疲劳损伤累积产生影响:低-高加载顺序下,低应力要对材料产生强化效应,延缓损伤发展;高-低加载顺序下,高应力会削弱裂纹闭合效应而增加裂纹扩展...  (本文共100页) 本文目录 | 阅读全文>>

《航空动力学报》2005年03期
航空动力学报

一种修正的应变范围区分法

随着航空发动机性能的不断提高,其涡轮部件工作温度越来越高,对其进行疲劳定寿时,必须考虑蠕变与低循环疲劳交互作用的影响。多年来,已建立多种高温蠕变疲劳寿命预测方法,其中应变范围区分法(StrainrangePartitioning,简写为SRP)是比较有效和获得广泛应用的一种方法[1,2]。但SRP法主要针对低强度、高延性材料而发展起来的[3],在高应变、短寿命范围内,非弹性应变范围较大,可准确区分时,SRP法预测精度较高[4]。文献[3]评定了SRP法对高强度、低延性镍基高温合金Rene'95蠕变疲劳寿命预测的适用性,结果表明SRP法不适合预测Rene'95的高温疲劳行为。本文针对Rene'95材料循环应变范围小的特点,提出一种修正的应变范围区分方法和累积损伤法则,并用Rene'95材料650℃下的循环松弛试验数据进行了验证,结果表明修正方法对Rene'95的预测效果较好。1 应变范围区分法(SRP)  SRP法由Manson等...  (本文共6页) 阅读全文>>