[发明专利]预测试样几何形状和加载方式对疲劳强度影响的方法

说明书

本发明实施例涉及一种预测试样几何形状和加载方式对疲劳强度影响的方法，所述方法包括：获取用于预测的试样的疲劳实验数据和疲劳强度Weibull分布参数；根据预测试样的疲劳断口分析结果确定不同几何形状或不同加载方式下预测试样和被预测试样的控制体积或控制表面积；根据所述控制体积或所述控制表面积获得不同几何形状或不同加载方式下预测试样和被预测试样的疲劳强度关系；根据所述疲劳强度关系确定不同几何形状或不同加载方式下被预测试样的疲劳强度；可以有效解决预测试样几何形状和加载方式对疲劳强度影响问题。

技术领域

本发明实施例涉及疲劳强度预测理论技术领域，尤其涉及一种预测试样几何形状和加载方式对疲劳强度影响的方法。

背景技术

试样几何形状和加载方式是影响疲劳强度的重要因素。比如，缺口试样由于缺口部位的应力梯度，相比光滑试样在相同疲劳寿命下通常能承受更大的峰值应力。

然而，现有缺少预测试样几何形状和加载方式对疲劳强度影响的方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种预测试样几何形状和加载方式对疲劳强度影响的方法，可以有效解决几何形状和加载方式对疲劳强度影响问题。

第一方面，本发明实施例一种预测试样几何形状和加载方式对疲劳强度影响的方法，包括：

获取用于预测的试样的疲劳实验数据和疲劳强度Weibull分布参数；

根据预测试样的疲劳断口分析结果确定不同几何形状或不同加载方式下预测试样和被预测试样的控制体积或控制表面积；

根据所述控制体积或所述控制表面积获得不同几何形状或不同加载方式下预测试样和被预测试样的疲劳强度关系；

根据所述疲劳强度关系确定不同几何形状或不同加载方式下被预测试样的疲劳强度。

在一个可能的实施方式中，所述方法还包括：

当所述试样为内部起源为主的疲劳破坏时，通常根据所述控制体积获取不同几何形状或不同加载方式下所述试样的疲劳强度关系。

在一个可能的实施方式中，所述方法还包括：

当所述试样为表面起源为主的疲劳破坏时，通常根据所述控制表面积获取不同几何形状或不同加载方式下所述试样的疲劳强度关系。

在一个可能的实施方式中，所述控制体积或所述控制表面积为疲劳裂纹可能萌生的高应力区域，所述高应力区域≥90％最大主应力区域。

在一个可能的实施方式中，所述根据所述疲劳强度关系确定不同几何形状或不同加载方式下被预测试样的疲劳强度，包括：

通过疲劳强度与疲劳寿命的关联函数确定某一给定的疲劳寿命下的疲劳强度；

其中，所述关联函数为：

其中，a，A和B为常数，N₀为折线拐点处疲劳寿命，σ为疲劳强度以及N为疲劳寿命；

或者；

通过所述关联函数将任意疲劳寿命下的疲劳强度转换为某一给定的疲劳寿命下的疲劳强度

第二方面，本发明实施例一种预测试样几何形状和加载方式对疲劳强度影响的方法，包括：

获取模块，用于获取用于预测的试样的疲劳实验数据和疲劳强度Weibull分布参数；

确定模块，用于根据预测试样的疲劳断口分析结果确定不同几何形状或不同加载方式下预测试样和被预测试样的控制体积或控制表面积；

所述获取模块，还用于根据所述控制体积或所述控制表面积获得不同几何形状或不同加载方式下预测试样和被预测试样的疲劳强度关系；