原文传递
基于应力等效关系的汽车零部件疲劳寿命预测模型
| 题名： | 基于应力等效关系的汽车零部件疲劳寿命预测模型 |
| 作者： | 张禄 1,2 周炜 1,2 张学文 1,2 |
| 作者单位： | 1. 交通运输部公路科学研究院2. 运输车辆运行安全技术交通运输行业重点实验室 |
| 关键词： | 汽车工程;疲劳寿命;等效转化;汽车零部件;多级应力; |
| 摘要： | 对于预测多级应力加载下的汽车零部件疲劳寿命，已有的相关非线性模型通常需要依赖大量的试验数据，或者较难选取合适的基准值，使得疲劳可靠性理论在汽车领域的应用存在一定局限性。针对此问题，基于材料疲劳寿命特性曲线，通过分析两级应力之间疲劳损伤转化过程，建立了一种考虑相邻载荷作用的等效转化关系，推导了两级、三级及更高应力等级情况下相邻应力之间的疲劳累积损伤等效公式和剩余疲劳寿命的表达式，进而提出了一种基于应力等效关系的疲劳寿命预测模型。该模型的计算过程仅需不低于两级应力的材料疲劳寿命试验结果。采用二级、三级、四级及五级应力加载试验数据，分别计算并对比了Miner模型、Manson模型、Subramanyan模型、Hashin模型及新模型的相对误差平均值和最大值，进一步汇总了两级至五级应力下各模型疲劳累积损伤与疲劳累积寿命的预测结果、各模型预测疲劳损伤与试验疲劳损伤之差的分布。结果表明，基于相邻载荷作用等效转化的新模型在疲劳寿命的整体预测结果优于Miner模型、Manson模型、Subramanyan模型及Hashin模型，可更为准确地应用于材料多级应力下的疲劳寿命/损伤预测。 |
| 期刊名称： | 公路交通科技 |
| 出版日期： | 202405 |
| 出版年： | 2024 |
| 期： | 7 |
检索历史
应用推荐
