一种考虑材料损伤的低循环疲劳寿命预测方法

发布时间：2017-06-13 12:14

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【摘要】：为了更加精确地预测材料的低循环疲劳寿命,对三参数幂函数公式和拉伸滞后能寿命模型进行研究,提出了基于三参数幂函数的损伤能寿命预测模型。分别利用该模型和Manson-Coffin公式对高温合金、钛合金及结构钢等多种材料的低周疲劳试验数据进行拟合并将其分析结果进行对比;根据GH4133合金250℃时的低循环疲劳试验数据,建立了该条件下材料的循环应力-应变曲线和损伤能寿命预测模型,同时对曲线及模型进行验证。结果表明:建立的循环应力-应变曲线能够正确反映该条件下材料的应力与应变之间的关系;所提出的损伤能寿命预测模型对12种材料的低周疲劳试验数据的拟合效果较好,寿命预测精度明显高于Manson-Coffin公式。
【作者单位】： 西北工业大学动力与能源学院;西北工业大学机电学院;
【关键词】： 低循环疲劳 三参数幂函数 损伤能 寿命预测 Manson-Coffin公式
【基金】：中科院上海高等研究所项目(NBEK-0001)资助
【分类号】：TB302.3
【正文快照】： 低循环疲劳失效是指材料在较低的循环数下发生的疲劳失效,大多数研究者把循环数在104或105以下的疲劳失效定义为低循环疲劳失效。一般来说,局部产生较大的塑性变形是引起材料疲劳损伤的主要原因,对于航空发动机涡轮盘、涡轮叶片和燃烧室等高温零部件,在工作过程中承受着高温高

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