确定构件载荷-寿命曲线及其工作寿命的方法

摘要

本发明公开了一种估算构件工作寿命的方法，包括下列步骤：a.初步估计构件的疲劳极限，并统计实际工况下构件的载荷谱；b.在上述估计疲劳极限的20％以下开始对构件进行等幅循环加载，进行构件疲劳试验，并利用红外摄像仪实时测量试验过程中构件表面的温度变化；c.当构件表面的温度稳定时，加大试验载荷继续试验，每级载荷下都会有一个温度稳定的阶段，达到这个阶段即加大试验载荷直至该构件破坏，试验结束；d.根据实验数据计算该构件在每一级应力作用下的疲劳寿命进而可以绘制该构件的应力－寿命曲线；e.从应力－寿命曲线中查找载荷谱中各个载荷的疲劳寿命，由公式计算构件的工作寿命。

主权项

1、一种确定构件载荷-寿命曲线及其工作寿命的方法，其特征在于包括下列步骤：a.根据构件材料的已有力学参数初步估计该构件的疲劳极限，并统计编制该构件实际工况下的载荷谱；b.在上述估计的构件疲劳极限的20％以下开始对构件进行等幅加载的疲劳试验，并利用红外摄像仪实时测量试验过程中构件表面的温度变化；c.在初始载荷下当构件表面的温度稳定时，加大试验载荷继续试验，构件表面的温度会继续上升，之后在另一个更高的载荷水平上达到稳定，又加大载荷依此直至该构件破坏，试验结束，载荷增幅Δσ根据构件材料性能和上一级试验温升值选取；d.根据实验数据：每级载荷作用下的稳定温升ΔT_j，以及对应的加载次数n_j，$N_i=\frac{\Sigma {\mathrm{\Delta T}}_j{n}_j}{{\mathrm{\Delta T}}_i}$计算各级载荷的疲劳寿命，并绘制构件的应力-寿命曲线；e.从应力-寿命曲线中查找载荷谱中各个载荷的疲劳寿命，由$(\frac{{\alpha }_1}{N_1}+\frac{{\alpha }_2}{N_2}+\frac{{\alpha }_3}{N_3}+...+\frac{{\alpha }_m}{N_m})\times N=1$计算构件的工作寿命。