一种考虑非比例附加损伤的多轴低周疲劳模型

论文摘要

在实际工作环境中,机械结构往往承受着多轴非比例循环载荷.相比多轴比例循环加载,多轴非比例循环加载由于产生了附加强化现象,造成机械结构疲劳寿命下降.通过分析薄壁圆筒管件在非比例加载工况下应力应变变化规律和发生破坏位置,本文基于临界面法提出一种考虑多轴非比例附加损伤的疲劳模型.该模型将最大剪切应变幅平面作为临界面,提出一个新的附加强化因子,结合临界面上切应变幅和正应变幅组成新的多轴疲劳损伤参量.此参量不仅考虑了非比例加载下临界面上正应变幅和切应变幅对材料造成的疲劳损伤,还考虑到应变路径的变化和材料非比例加载敏感特性对材料疲劳寿命的影响.考虑到实际情况下模型所需材料附加强化系数有时难以获得的情况,给出了材料附加强化系数的有关近似计算公式.只需要材料基本力学参数便可得到材料附加强化系数,方便工程实际应用.采用8种材料的多轴疲劳寿命数据对提出的新模型进行检验,结果表明所提出的新模型与传统多轴疲劳模型相比预测寿命精度更高.

论文目录

• 引言
• 1 拉扭载荷下薄壁管应变分析
•   1.1 正弦波加载下临界面确定方法
•   1.2 一般加载情况临界面确定方法
• 2 非比例多轴加载下影响寿命因素
•   2.1 路径非比例对疲劳寿命影响
•   2.2 考虑材料附加强化的非比例影响因子
• 3 考虑附加损伤的多轴低周疲劳模型
• 4 试验验证
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 崔向阳,洪克城

关键词: 多轴低周疲劳,临界面法,附加损伤,寿命预测

来源: 力学学报 2019年03期

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

专业: 机械工业

单位: 湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室

基金: 国家自然科学基金创新研究群体项目(51621004),国家自然科学基金项目(11472101)资助,国家重点研发计划项目(2017YFB1002704)

分类号: TH133.2

页码: 863-872

总页数: 10

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