【摘要】：針對臨界距離法及應力場強法在疲勞壽命預測過程中存在的問題,結合臨界距離法計算量小、應力場強法能夠反映構件所處應力狀態(tài)的優(yōu)點,提出了以缺口附近球形區(qū)域內的等效應力均值作為控制疲勞行為的當量應力的方法。參照一組疲勞試驗對當量應力與球形區(qū)域半徑的關系進行了研究,結果表明可用線性和指數(shù)函數(shù)的形式表示兩者間的關系。通過定義應力梯度、相對應力梯度,構建了一種能夠考慮應力梯度的疲勞壽命預測模型。對模型中參數(shù)的確定方法進行研究,提出了以光滑試件、缺口試件在各自相同載荷條件的疲勞極限作用下,兩者當量應力相等時的球形區(qū)域半徑作為損傷區(qū)域大小的方法,該方法不再需要通過試驗獲得半徑參數(shù),具有較強的實用性。疲勞試驗結果表明,模型預測結果均在2倍分散帶內,證明模型具有較好的預測精度,同時模型可準確預測疲勞破壞位置。
[Abstract]:In view of the problems of critical distance method and stress field strength method in the process of fatigue life prediction, combined with the small calculation amount of critical distance method, the stress field strength method can reflect the stress state of the component, and the stress field strength method can reflect the stress state of the component. In this paper, the equivalent stress in spherical region near the notch is used as the equivalent stress to control fatigue behavior. The relationship between equivalent stress and radius of spherical region is studied with reference to a group of fatigue tests. The results show that the relationship between equivalent stress and radius of spherical region can be expressed in the form of linear and exponential functions. By defining the stress gradient and the relative stress gradient, a fatigue life prediction model which can consider the stress gradient is constructed. The method of determining the parameters in the model is studied. Under the fatigue limit action of the smooth specimen and the notched specimen under the same loading conditions, the radius of the spherical region with equal equivalent stress between the two specimens is used as the size of the damage region. This method no longer needs to obtain radius parameters by experiment, and it has strong practicability. The results of fatigue test show that the prediction results of the model are within 2 times of the dispersed band, which proves that the model has a good prediction accuracy, and the model can accurately predict the position of fatigue failure.
【作者單位】： 西南石油大學機電工程學院;
【分類號】：O346.2

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本文編號：2442251