第四章 结构疲劳寿命估算
混凝土结构的疲劳寿命评估方法与措施
混凝土结构的疲劳寿命评估方法与措施一、疲劳寿命评估方法疲劳寿命评估是对混凝土结构进行长期使用后的性能评估，它是建立在混凝土结构的内在损伤机制上的，通过疲劳实验和理论分析，得出混凝土结构在一定载荷下的疲劳寿命。
在进行混凝土结构疲劳寿命评估时，我们需要考虑以下几个方面：1.载荷条件载荷条件是疲劳寿命评估的重要因素之一，它包括载荷幅值、载荷频率和载荷历时等。
在疲劳寿命评估中，我们需要根据混凝土结构的实际使用情况，确定合适的载荷条件。
通常情况下，混凝土结构的疲劳载荷是由循环荷载引起的，因此我们需要对循环荷载进行分析和计算。
2.材料性能混凝土结构的材料性能是影响疲劳寿命评估的另一个重要因素。
在进行疲劳寿命评估时，我们需要考虑混凝土的抗拉强度、抗压强度、弹性模量、变形能力和裂缝扩展性等因素。
这些因素将直接影响混凝土结构的疲劳寿命。
3.结构几何形态混凝土结构的几何形态是影响疲劳寿命评估的另一个重要因素。
在进行疲劳寿命评估时，我们需要考虑混凝土结构的形状、尺寸、应力集中程度和构造方式等因素。
这些因素将直接影响混凝土结构的疲劳寿命。
4.环境因素环境因素是影响疲劳寿命评估的另一个重要因素。
在进行疲劳寿命评估时，我们需要考虑混凝土结构所处的环境条件，如温度、湿度、腐蚀程度等。
这些因素将直接影响混凝土结构的疲劳寿命。
在进行混凝土结构的疲劳寿命评估时，我们可以采用以下方法：1.基于实验法基于实验法是一种比较直观和可靠的疲劳寿命评估方法。
通过在实验室中对混凝土结构进行疲劳实验，可以得出混凝土结构在一定载荷下的疲劳寿命。
在进行疲劳实验时，我们需要考虑上述因素，以确保实验结果的准确性和可靠性。
2.基于理论分析法基于理论分析法是一种比较常用的疲劳寿命评估方法。
通过建立混凝土结构的数学模型，采用有限元分析等方法，可以得出混凝土结构在一定载荷下的疲劳寿命。
在进行理论分析时，我们需要考虑上述因素，以确保分析结果的准确性和可靠性。
二、疲劳寿命评估措施在进行混凝土结构的疲劳寿命评估时，我们需要采取以下措施：1.增强混凝土结构的耐久性为了提高混凝土结构的疲劳寿命，我们需要采取措施来增强混凝土结构的耐久性。
航空器的结构疲劳寿命预测
航空器的结构疲劳寿命预测在航空领域，确保航空器的安全飞行是至关重要的。
而航空器的结构疲劳寿命预测则是保障其安全的关键环节之一。
简单来说，结构疲劳寿命预测就是要弄清楚航空器的结构在长期使用过程中，能够承受多少次飞行循环或者使用多长时间才可能出现疲劳失效。
要理解航空器结构疲劳寿命预测，首先得知道什么是结构疲劳。
想象一下，一根金属棒，我们不断地在同一个地方弯曲它，一开始可能没什么变化，但经过一定次数的弯曲后，它会在那个弯曲的地方突然断掉。
这就是疲劳导致的破坏。
航空器在飞行中，会受到各种力的作用，比如空气动力、发动机振动等，这些力会使得航空器的结构像那根金属棒一样，经历反复的加载和卸载，时间长了，结构就可能出现疲劳裂纹，并逐渐扩展，最终导致结构失效。
那么，为什么要预测航空器的结构疲劳寿命呢？这是因为航空器的运营成本极高，不可能频繁地更换结构部件。
如果能准确预测疲劳寿命，就可以在部件失效前及时进行维护、修理或者更换，既能保证飞行安全，又能最大程度地降低运营成本。
在预测航空器结构疲劳寿命时，需要考虑众多因素。
首先是材料特性。
不同的材料具有不同的疲劳性能，比如强度、韧性、硬度等。
而且，即使是同一种材料，在不同的加工工艺和热处理条件下，疲劳性能也会有所差异。
其次是载荷情况。
航空器在飞行中所承受的载荷是极其复杂多变的。
包括起飞、降落、巡航时的不同气动载荷，以及发动机运转产生的振动载荷等。
要准确获取这些载荷的大小、频率和分布，需要依靠先进的测试技术和复杂的计算分析方法。
结构的几何形状和尺寸也是影响疲劳寿命的重要因素。
比如，结构中的拐角、孔洞等部位容易产生应力集中，从而加速疲劳裂纹的形成和扩展。
因此，在设计阶段就需要对结构进行优化，尽量减少应力集中的影响。
环境因素同样不可忽视。
高温、低温、潮湿、腐蚀等环境条件都会对航空器结构的疲劳性能产生不利影响。
比如，在潮湿的环境中，金属结构容易发生腐蚀，从而降低其疲劳强度。
为了进行疲劳寿命预测，工程师们采用了多种方法。
机械结构疲劳寿命评估方法
机械结构疲劳寿命评估方法疲劳是指在循环加载下，材料或结构受到变形和应力的影响，最终导致破坏的现象。
在机械工程中，疲劳问题常常是导致机械结构失效的主要原因之一。
因此，评估机械结构的疲劳寿命是非常重要的。
机械结构的疲劳寿命评估方法有许多种，下面我们将介绍几种常用的方法。
1. Wöhler曲线方法Wöhler曲线方法是疲劳寿命评估的经典方法之一。
该方法通过在不同应力幅水平下进行试验，得出应力幅与疲劳寿命的关系曲线。
通过该曲线，可以根据给定应力水平来预测疲劳寿命。
但是，Wöhler曲线方法的缺点是需要进行大量的试验，成本较高，且所得的曲线只适用于特定材料和加载条件下。
2. 快速计算法快速计算法是评估机械结构疲劳寿命的一种便捷方法。
该方法通过使用一些近似公式和简化的计算步骤来估算疲劳寿命。
这些公式和步骤可以减少试验数量和时间。
然而，快速计算法的准确性不如Wöhler曲线方法高，并且只适用于较简单的加载条件和结构。
3. 应力计数法应力计数法是一种常用的疲劳寿命评估方法。
该方法将应力加载历程分解为若干个循环，然后对每个循环的应力幅进行计数。
根据统计分析，可以得出疲劳寿命。
这种方法相对来说比较简单和实用，但是对于复杂的应力加载历程和结构，计数的准确性可能会受到影响。
4. 有限元分析法有限元分析法是一种基于数值计算的评估方法。
该方法通过将机械结构建模为有限元模型，然后通过求解有限元方程来分析结构的应力和变形状态。
通过分析得到的结果，可以评估疲劳寿命。
有限元分析法具有较高的准确性和灵活性，能够适应不同的材料和复杂的加载条件。
但是，该方法需要较高的计算资源和专业知识，适用性有一定限制。
总之，机械结构疲劳寿命评估方法的选择应根据具体情况而定。
不同的方法具有不同的优缺点和适用范围。
在实际应用中，可以根据结构的复杂性、预算和要求准确性等因素进行评估方法的选择。
同时，为了提高评估的准确性，可以采用多种方法的综合应用。
钢结构的疲劳寿命和评估
钢结构的疲劳寿命和评估疲劳是指物体在周期性加载下的循环应力作用下逐渐累积损伤的现象。
钢结构广泛应用于建筑、桥梁、船舶等领域，而对于钢结构的疲劳寿命和评估，对于保障结构的安全性和可靠性具有重要意义。
一、疲劳寿命的含义和评估方法疲劳寿命是指钢结构在不断受到循环应力作用下，能够保持结构完整性和性能的时间。
钢结构的疲劳寿命评估方法目前主要有试验方法和计算方法两种。
试验方法是通过搭建实验模型，给予不同频率和幅值的循环载荷加载，测量应变和应力的变化，然后评估结构的疲劳寿命。
试验方法的优势在于可直接观测和测量结构变形和受力情况，但其劣势是成本高昂且耗时较长。
计算方法是通过使用疲劳寿命的评估公式来预测结构的寿命。
常用的评估公式包括极限应力幅值公式、应力周期计数公式和应变幅值公式。
计算方法的优势在于成本较低且速度较快，但其劣势是需要可靠的材料性能数据和较为精确的工况分析。
二、影响钢结构疲劳寿命的因素1.循环载荷频率和幅值：循环载荷频率和幅值是影响钢结构疲劳寿命的重要因素。
载荷频率越高、幅值越大，结构的疲劳寿命就越短。
2.材料的疲劳性能：不同的钢材具有不同的疲劳寿命。
一般情况下，高强度钢材的疲劳寿命较短，而低强度钢材的疲劳寿命较长。
3.构件的形状和尺寸：构件的形状和尺寸对钢结构的疲劳寿命也有一定影响。
一般情况下，形状复杂的构件疲劳寿命相对较短，而较为简单的构件疲劳寿命相对较长。
三、钢结构疲劳寿命评估的重要性评估钢结构的疲劳寿命对于工程设计、结构检测和维护具有重要意义。
1.工程设计：在钢结构的设计阶段，进行疲劳寿命评估可以帮助工程师合理选择材料，优化结构形式和尺寸，预测结构的疲劳损伤，从而提高工程的安全性和可靠性。
2.结构检测：定期对钢结构进行疲劳寿命评估可以帮助监测结构的健康状况，及时发现潜在的疲劳问题，采取相应的维修和保养措施，延长结构的使用寿命。
3.维护管理：钢结构的疲劳寿命评估结果可以作为维护管理的依据，合理安排维修和保养周期，提高维护管理的效益和准确性。
混凝土结构的疲劳寿命评估方法
混凝土结构的疲劳寿命评估方法一、前言混凝土结构是一种常见的建筑结构，它具有强度高、耐久性好等特点，但在长期使用过程中，会受到各种因素的影响，如温度变化、荷载变动等，从而导致结构疲劳。
为了保证混凝土结构的安全性和可靠性，对其疲劳寿命进行评估是非常必要的。
本文将详细介绍混凝土结构的疲劳寿命评估方法。
二、疲劳寿命评估方法的基本原理混凝土结构在使用过程中会受到多种荷载的作用，从而导致结构的应力状态发生变化，当荷载作用次数达到一定次数时，混凝土结构会发生疲劳破坏。
因此，疲劳寿命评估方法的基本原理是通过对混凝土结构的荷载作用次数和应力状态进行分析，来预测结构的疲劳寿命。
三、疲劳寿命评估方法的步骤1.确定评估对象首先，需要确定评估对象，即要评估的混凝土结构，包括结构类型、结构参数等。
2.确定荷载组合根据混凝土结构的使用环境和实际荷载情况，确定荷载组合，包括静荷载和动荷载。
3.建立应力-应变关系通过试验或计算，建立混凝土结构在不同应力状态下的应力-应变关系曲线。
4.计算应力幅值和循环次数根据荷载组合和应力-应变关系，计算混凝土结构在不同应力状态下的应力幅值和循环次数。
5.选择疲劳寿命模型根据混凝土结构的类型和应力状态，选择相应的疲劳寿命模型，如极限状态法、疲劳强度折减法等。
6.计算疲劳寿命根据选择的疲劳寿命模型，计算混凝土结构的疲劳寿命。
四、疲劳寿命评估方法的注意事项1.应力-应变关系的建立应当符合混凝土结构的实际情况，并且要进行足够的试验或计算。
2.荷载组合的确定应当考虑混凝土结构的使用环境和实际荷载情况，并且应当进行足够的观测或测试。
3.选择疲劳寿命模型应当根据混凝土结构的类型和应力状态进行选择，并且应当进行足够的对比和验证。
4.计算疲劳寿命时应当注意混凝土结构的实际情况，并且应当进行足够的检查和修正。
五、结论混凝土结构的疲劳寿命评估是保证混凝土结构安全可靠的重要手段。
本文详细介绍了疲劳寿命评估方法的基本原理、步骤和注意事项，希望对相关工程技术人员有所帮助。
机械结构的疲劳寿命评估与优化设计
机械结构的疲劳寿命评估与优化设计一、引言机械结构是各行业中广泛采用的一种设计形式，它承担着负载并保证系统的正常运行。
然而，由于长期工作负载引起的疲劳现象，机械结构的寿命成为了研究的重点之一。
本文将探讨机械结构的疲劳寿命评估与优化设计，希望能为相关领域的研究和应用提供参考。
二、机械结构的疲劳寿命评估机械结构的疲劳寿命评估是基于疲劳损伤积累的原理，通过对应力、载荷和材料等因素的分析，来评估机械结构在特定工况下的使用寿命。
常用的评估方法包括极限耐久度法和应力寿命法等。
极限耐久度法是通过寻找疲劳破坏的起始点，再利用经验公式或实验数据计算出机械结构的寿命。
它通过试验和统计方法，结合应力集中系数和载荷代表值，来确定结构的疲劳强度。
应力寿命法是通过将应力水平和循环次数的关系绘制成S-N曲线，然后根据实际工况下的应力范围来确定机械结构的疲劳寿命。
这种方法考虑了材料的强度和韧性，更加准确地评估了结构的疲劳寿命。
三、机械结构的优化设计为了提高机械结构的疲劳寿命，优化设计成为一种重要的手段。
优化设计旨在通过调整结构的几何形状、材料选择和工艺参数等，来改善结构的载荷分布和应力集中状况，从而延长机械结构的使用寿命。
在优化设计中，几何形状的调整是经常采用的方法之一。
通过改变结构的断面形状、角度和曲线等，可以减小应力集中和应力梯度，从而降低结构的疲劳损伤。
此外，还可以通过增加结构的支撑点、加强连接方式等手段，改善结构的载荷分布，提高其疲劳寿命。
材料的选择也对疲劳寿命具有重要影响。
不同材料的强度、韧性和疲劳极限等性能不同，在优化设计中需要根据具体工况选择合适的材料。
一般来说，高强度材料可以提高结构的抗疲劳能力，但是也会增加结构的成本和重量，需要综合考虑。
最后，工艺参数的选择也是优化设计的关键。
合理的工艺参数可以保证制造过程中的质量，并减小材料的缺陷和不均匀性，从而提高结构的疲劳寿命。
例如，采用合适的焊接方法和热处理工艺可以提升焊接接头的疲劳强度，延长结构的使用寿命。
一种结构件疲劳安全寿命的估算方法
一种结构件疲劳安全寿命的估算方法
结构件疲劳安全寿命的估算方法
结构件疲劳安全寿命估算是一项复杂的任务，是结构设计过程中不可
或缺的一项工作。
因此，有必要了解结构件的疲劳安全估算方法，以
便在设计结构件时采取正确的保守性原则以确保其性能稳定且安全可靠。
第一步，确定结构件安全性目标，根据疲劳安全问题的承载力要求、
应用条件及应用下的使用寿命等因素，确定结构件的疲劳安全性要求。
第二步，分析结构件疲劳寿命，在确定安全性目标后，结构件疲劳寿
命的分析是有效预测疲劳安全性的重要步骤，一般采用基于矩阵的存
储技术来求解结构件的疲劳寿命。
第三步，结构件疲劳安全估算，根据结构件的安全性目标以及分析得
出的结构件疲劳寿命，就可以对结构件疲劳安全进行估算，采用一定
的精度来衡量结构件的疲劳安全性。
第四步，进行改进技术，结构件的疲劳安全估算是一个复杂的工作，
需要考虑许多因素，以确保结构件的安全性能。
因此，应根据实际情况，采取合理的改进技术，如采用新型材料，改进设计参数，加强检
测工作等，来提高结构件的疲劳安全性。
总之，结构件疲劳安全估算任务复杂费时，但却是必须经过深思熟虑，应根据实际情况选择最终设计参数以确保结构件安全性能。
因此，有
必要了解结构件的疲劳安全估算方法，以便在设计结构件时采取正确的保守性原则，达到安全可靠的目的。
混凝土结构中的疲劳寿命评估方法
混凝土结构中的疲劳寿命评估方法一、前言混凝土结构是目前建筑领域中应用最广泛的结构之一，其在建筑、桥梁、隧道、水利等领域都有着广泛的应用。
在使用过程中，混凝土结构往往会受到重复荷载的作用，这会引起疲劳损伤，从而影响其安全性能和使用寿命。
因此，疲劳寿命评估方法是混凝土结构设计和使用过程中必不可少的一个环节。
本文将介绍混凝土结构中的疲劳寿命评估方法，包括疲劳荷载作用下混凝土结构的损伤机理、疲劳寿命评估的基本原理、疲劳寿命评估方法的分类及其适用范围等方面。
二、疲劳荷载作用下混凝土结构的损伤机理疲劳荷载作用下混凝土结构的损伤机理是指混凝土结构在重复荷载作用下，由于应力集中、应力分布不均、材料的非线性特性等因素，使得结构中的一些局部区域发生疲劳损伤，最终导致结构失效的一种现象。
具体来说，混凝土结构在承受疲劳荷载作用下，会产生以下几种类型1.疲劳裂纹疲劳荷载会使得混凝土结构中的一些局部区域发生应力集中，从而引起微小裂纹的产生。
经过多次加载和卸载，这些微小裂纹逐渐扩展，最终会形成明显的疲劳裂纹，从而导致结构失效。
2.变形损伤疲劳荷载会使得混凝土结构中的一些局部区域出现非弹性变形，这些变形会积累下来，最终导致结构失效。
3.疲劳破坏当疲劳荷载作用时间足够长，并且荷载的幅值足够大时，混凝土结构会发生疲劳破坏。
这种破坏形式通常是由于疲劳裂纹扩展到结构的承载能力范围之外而引起的。
三、疲劳寿命评估的基本原理为了评估混凝土结构的疲劳寿命，需要从以下几个方面进行考虑：荷载历程是指混凝土结构在使用过程中所受到的荷载变化过程。
疲劳荷载作用下，荷载历程是疲劳寿命评估的重要基础。
2.材料的力学性能材料的力学性能包括弹性模量、极限强度、断裂韧性、疲劳强度等指标。
这些指标是评估混凝土结构疲劳寿命时必须考虑的因素。
3.结构的几何形状和尺寸混凝土结构的几何形状和尺寸对其受力情况有着很大的影响，因此在疲劳寿命评估中也必须进行考虑。
4.结构的工作环境和使用条件混凝土结构的工作环境和使用条件也会对其疲劳寿命产生影响，例如温度、湿度、腐蚀等因素都会影响结构的疲劳寿命。
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LY12CZ铝合金的S-N数据（
平均应力（MPa） 69
Kt ） =2
适用范围
≤ 107
S-N曲线拟合方程（ ：MPa）
lg N = 9.5458 − 2.5407 lg(σ max − 87.6)
飞行应力载荷谱
级数 1 2 3 4 5 6 7 8
σ max / MPa
σ min / MPa
循环次数n 8450 672 58 2 7 130 982 5180
4.1 线性累积损伤模型
线性疲劳累积损伤理论是指在循环载荷作用下，疲劳损伤是线性累加的， 各个应力之间相互独立和互不相关，当累加损伤达到某一数值时，试件或构 件就发生疲劳破坏。线性累积损伤理论中最简单最适用的是Palmgren-Miner假 设，或简称为Miner理论，或直接称为线性累积损伤理论。 Miner假设： （1）一个循环造成的损伤为： D = N （2）等幅下n次产生的损伤为： D =
d 为材 σ 1为本次载荷循环中最大的一次载荷；N1 为对应于 σ的疲劳寿命； 1
4.3 应力寿命估算 名义应力法的基本思路是：用真实结构或结构件模拟进行疲劳寿命试验， 获得真实结构在名义应力下的S-N曲线。然后利用计算得到该部位的名义应 力谱及线性累积损伤理论计算结构的疲劳寿命。 例：飞机机翼某危险部位，材料为LY12CZ铝合金。由疲劳试验得到该结构的 S-N曲线拟合方程见下表，危险部位的每1000次飞行的飞行应力谱见表，计 算接头的疲劳寿命。
n N
1
变幅下，l个循环产生的损伤为： D =
ni ∑ i =1 N i
l
（3）当损伤达到临界损伤时DcR时，结构破坏，对于随机载荷，一般可取 DcR＝1。
4.2 修正的线性疲劳累积损伤理论
人们从不同角度对Miner理论进行修正，获得了修正的线性疲劳累积损伤 理论，其中典型的是Corten-Dolen理论。 该理论认为：疲劳损伤可以想象为裂纹的累积与联合，裂纹成核期很短 而接近于零。疲劳损伤与损伤核心数及裂纹扩展速率有关，损伤核心数随应 力σ的增加而增加，并且只与应力相关；随着循环数的增加，裂纹扩展速率 增加。 循环造成的损伤为：
263.4 248.7 234 220.8 207.6 190.6 173.5 145.8 111.1
173.1 161.5 149.9 144.5 139.1 135 130.9 110 83.8
156.3 146.2 136.1 131.7 127.2 124.3 121.4 102 77.7
141.9 132.7 123.5 119.8 116.1 114.2 112.3 94.3 71.9
N ∑ α i ri d = r1d N1
i =1
p
r1d N / N1 = ∑ d ( ) r α i =1 i i
p
因为损伤发展速率 r 正比于应力水平
σ，所以有
1
r1 / ri = σ 1 /，因此 σi
N = N1
σi d αi ( ) ∑ σ1 i =1
p
料常数，Corten和Dolan基于疲劳试验数据建议取： 2024-T4 铝合金 d＝5.8 7075-T6 铝和金 d＝5.8 高强度钢 硬拉钢 d＝4.8 d＝5.8
Di
57.5 61.0 142.0 219.5 157.5 96.5 67.5 72.0
35.5 80.0 78.0 98.5 184.5 96.5 108.5 13.0
1012385.30 617139.27 66604.81 19451.19 22030.72 157840.67 373331.02 618970.06
93 141 220 318 342 193 176 85
-22 19 -64 -121 27 0 41 -59
疲劳寿命估算表 级数 1 2 3 4 5 6 7 8
σ a / MPa
σ m / MPa
循环次数 8450 672 58 2 7 130 982 5180
ni
寿命
1089 0.000871 0.000103 0.000318 0.000824 0.00263 0.008369
D = nmr d
m为材料损伤核的数目；r为损伤扩展速率，与应力σ成正比；n为给定的
应力作用次数，d为材料常数。 对于一个载荷序列引起的损伤为
p
D = ∑ ni mi ri d
i =1
i
p
N p为交变载荷的级数 ni为第i级载荷的循环次数， ∑ n =，
i =1
设ni在总载荷中占的比例为
α i，即
i =1
2 S-N数据（单位：MPa） LY12-CZ铝合金 K t = 时的
N
102 3 × 106
σm
103
104
2 ×104
4 ×104
105
4 ×105
106
107
0.0 35.0 70.0 105.0 140.0 175.0 210.0 250.0 300.0
352.4 332.8 313.1 296.9 268.7 243.7 218.7 183.7 140
计算最大应力及应力集中系数 最大应力集中处的应力由两部分组成，即旁路载荷 的应力
σ 1和钉传载荷 Pdc 引起的应力 σ
σ1 =
σ2 =
Ppl
引起
2
最大应力在孔边。
K tg × Ppl w×t
K tb × θ × Pdc d ×t
K tg 为带孔板应力集中系数；K tb 挤压应力集中系数；
θ挤压应力分布系数。
p i =1
ni = α i N ，则上式可以改写为
D = N ∑ α i mi ri d
假设载荷序列中，最大载荷所对应的序号为“1”，则对应的寿命为N1，则临界 损伤运用该载荷描述为
Dc = N1m1r1d
因此
d d = D N = α m r N m r ∑ i i i 1 11 i =1 p
该理论假设认为，m只与应力相关，而与其他不相关，因此结构中的损伤核心数 只与最大应力相关，所以可以认为mi＝m1，则上式变为
126 116.9 107.7 105.1 102.5 100.6 98.7 82.9 63.1
94.6 84 73.3 71.4 69.4 68.5 67.5 56.7 43.2
86.6 75.1 63.6 60.6 57.7 56.6 55.5 46.6 35.5
73.5 63.8 54.1 50.9 47.7 45.8 44 36.9 28.1
K tg = 3
K tb = 1.25
K tg
θ = 1.4
σ max
K tb × θ = σ 1 + σ 2 = 0.7285 P + 0.2715 P w×t d ×t
= σ eq P ( w × t )
K ta = =
σ max σ eq
P 0.7285 K tg ( w × t ) + 0.2715 K tb × θ (d × t )
由于S-N数据仅是在平均应力69MPa下测得的，而飞行应力载荷谱中各级载荷的平均应力各 不相同，因此需要进行平均应力修正，平均应力修正采用Goodman方法，公式为：
= σ a σ −1 [1 − (σ m / σ b ) ]
i
8
一次飞行的总损伤为：
∑D
，设损伤临界值为1，则可以飞行的次数为
= C p 1/ = = 44.3459 ∑ Di 1/ 0.02255
Pmax − Pmin = S a = 74.11 2× w×t
200
K t = 3.5
σmax，MPa
160
S m = 91.7 MPa
120
S a = 74.11MPa
4 5 6 7
80
lgN
S max = 184.23MPa
= N 2.8 ×104
P / (W × t ) = 0.7285 × 3 + 0.2715 ×1.25 ×1.4 × 91.44 17.52 = 4.66
1× 0.75 × 4.66 = 3.5 S .S .F . = αβ K ta =
表面状态系数 孔填充系数
Pmax + Pmin = S m = 110.12 2× w×t
67.9 59 50.1 47.4 44.7 42.6 40.5 34 25.9
LY12-CZ铝合金
时不同平均应力下的 S-N数据 Kt = 2
疲劳寿命估算表
= Cp 采用线性Miner法则计算寿命为：
1 1 69.92874 = = 8 0.0143 ∑ Di
i =1
应力严重系数法实际是名义应力法在处理铆钉、螺栓连接的一种特殊处 理技术，该方法不用结构细节处的S-N曲线，而是在对结构细节处的应力集中 情况进行精确的应力分布计算，在此基础上综合考虑表面质量等因素，得到综 合反映应力集中等影响疲劳特性的各个因素的应力严重系数（S.S.F.）。用它 作为“等效应力理论集中系数”。然后根据对应不同理论应力集中系数 的S-N 曲线族，确定对应于结构S.S.F.的S-N曲线族并以此为基础计算结构的疲劳寿 命。 下面以一个例子介绍应力严重系数法的计算步骤。
第四章 结构疲劳寿命估算
前面的章节已经介绍了描述材料性能的S-N曲线、ε-N曲线。在常幅载荷作用下， 可以应用有关的S-N曲线预计材料或结构的循环疲劳寿命。 在实际工程中，结构承受的载荷都是复杂的变幅疲劳载荷，因此直接使用S-N 曲线、ε-N曲线进行结构寿命估算是不合适，也是不现实的，有必要给出工程可用 的疲劳累积损伤方法进行结构寿命的估算。 本章主要围绕工程中常用的线性累积损伤理论进行介绍。