一种金属材料在谱载荷下疲劳寿命计算方法

专利申请号：CN202210765997.4

公 开 号：CN115310311B

发 明 人：孙志刚 刘洪涛 牛序铭 常亚宁 宋迎东 

代 理 人：南京鑫之航知识产权代理事务所(特殊普通合伙)姚兰兰

代理机构：南京鑫之航知识产权代理事务所(特殊普通合伙)

专利类型：发明专利

申 请 日：20230801

公 开 日：20220701

专利主分类号：G06F30/23

关 键 词：疲劳寿命 损伤 方程组 疲劳寿命预测 损伤累积模型 指数函数形式 多项式形式 温度场仿真 金属材料 材料疲劳 次序效应 多级载荷 仿真控制 仿真软件 曲面拟合 曲线转换 微观机理 结构件 离散点 应力法 发动机 转换 宏观 应用 研究 

摘      要：本发明公开了一种金属材料在谱载荷下疲劳寿命计算方法，利用等损伤线理论，导仿真控制方程组，利用仿真软件进行温度场仿真，得到基于此理论下的材料等损伤线，提取循环‑应力‑损伤的离散点，进行曲面拟合，得到多项式形式的循环‑应力‑损伤关系式，利用无穷级数转换成指数函数形式，得到材料疲劳损伤累积模型，采用名义应力法，将材料的S‑N曲线转换为结构的S‑N曲线，将结构的S‑N曲线代替原曲线进行仿真，得到应用于结构件的疲劳寿命预测模型。本发明充分考虑了载荷的次序效应对疲劳寿命的影响且适用于多级载荷和随机谱，使得发动机谱载荷疲劳寿命计算更加准确，具有宏观唯相的特点，不涉及微观机理研究，形式简洁，使用方便。