[發(fā)明專利]一種基于臨界面法的塑性金屬材料多軸高周疲勞壽命預測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310632048.X
• 申請日: 2013-12-01
• 公開（公告）號: CN103604688A
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發(fā)明（設計）人: 時新紅;張建宇;劉天奇
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G01N3/00
• 分類號: G01N3/00;G06F19/00
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 楊學明;李新華

1.一種基于臨界面法的塑性金屬材料多軸高周疲勞壽命預測方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟A，首先確定結構材料是否為塑性金屬材料，若是塑性金屬材料，則進行步驟B，若不是塑性金屬材料，則不適用該基于臨界面法的塑性金屬材料多軸高周疲勞壽命預測方法，直接進入步驟G；

步驟B，根據(jù)結構的幾何形狀，對結構進行應力分析，如果是簡單結構，則對其進行理論計算，若為復雜結構，則對其進行有限元分析；

步驟C，分析得到結構的應力分布，確定結構是否為高周疲勞；

步驟D，若結構在危險點處不產(chǎn)生塑性應變，即為高周疲勞，則提取結構件危險點處的應力值，進入步驟E；若結構在危險點處產(chǎn)生塑性應變，即為低周疲勞，則直接進入步驟G；

步驟E，計算危險點處最大主應力峰值(σ₁)_max及最大剪應力變程Δτ_max；

步驟F，將上述最大主應力峰值(σ₁)_max和最大剪應力變程Δτ_max帶入該基于臨界面法的塑性金屬材料多軸高周疲勞壽命預測方法的多軸高周疲勞壽命預測模型，預測結構多軸高周疲勞壽命N_f，該基于臨界面法的塑性金屬材料多軸高周疲勞壽命預測方法的壽命預測模型為：

(σ₁)_max+Δτ_max/k＝K_f(2N_f)^t

其中(σ₁)_max為加載過程中最大主應力峰值，Δτ_max為加載過程中最大剪應力變程，k為常數(shù)，根據(jù)材料的不同有不同的取值，可以通過實驗來確定，K_f和t為材料常數(shù)，N_f為疲勞壽命；

步驟G，結束。