多轴随机载荷下疲劳损伤与寿命预测研究

本项目研究通过对多轴疲劳理论分析和多轴常幅及程序加载疲劳试验，结合计算机仿真技术，研究了各种路径下的比例、非比例加载条件下的材料循环应力应变关系及其强化的影响因素和程序加载对疲劳寿命的影响，多轴疲劳裂纹的萌生及扩展规律。理论分析得到，临界面上法向应变εn(*)是造成多轴疲劳损伤的一个重要参量，从而提出一种新的表征多轴损伤参量，该参量本射不含有材料常数，便于工程应用。在此基础上，建立了多轴非线性连续疲劳损伤累积模型，该模型考虑了多轴疲劳极限、平均应力以及加载顺序的影响，试验证明该模型预测精度较高。应用BP神经网络描述了多轴载荷与损伤间关系，并构造了仿真模型，编制了仿真程序预测多轴疲劳寿命。