基于Mittag-Leffler分布的桥梁随机疲劳寿命预测方法

摘要

本发明公开了一种基于Mittag-Leffler分布的桥梁随机疲劳寿命预测方法，包括如下步骤：（1）获得应变数据，并计算应力谱；（2）对步骤（1）中的应力谱进行处理，得到应力幅及相应的应力循环数；（3）利用Mittag-Leffler分布确定应力幅的概率分布；（4）确定观测部位疲劳细节级数；（5）计算疲劳寿命。本发明不依赖大量的结构或材料疲劳试验，将得到的观测数据转化为应力幅和对应的循环次数；采用Mittag-Leffler分布比现有概率分布模拟应力幅的分布准确，参数的意义明确。

主权项

一种基于Mittag‑Leffler分布的桥梁随机疲劳寿命预测方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)获得应变数据，并计算应力谱；(2)对步骤(1)中的应力谱进行处理，得到应力幅及相应的应力循环数；(3)利用Mittag‑Leffler分布确定应力幅的概率分布；Mittag‑Leffler分布采用的概率密度函数表达式为：$f\left(x\right)=\frac{\sin \mathrm{\pi \alpha }}{\mathrm{\sigma \pi }}{\int }_0^{\infty }\frac{y^{\alpha }\exp (-(x-s_c)y/\sigma )}{y^{2\alpha }+1+{2y}^{\alpha }\cos \mathrm{\pi \alpha }}\mathrm{dy}$其中s_c为截断的应力幅值，采用最小二乘法确定Mittag‑Leffler分布模型的参数，α∈(0,1)为稳定指数，σ＞0为尺度参数；(4)确定观测部位疲劳细节级数；(5)计算疲劳寿命。