01
疲劳断裂基础
疲劳现象与断口特征 · 疲劳载荷类型 · S-N曲线与疲劳极限 · 断裂力学基础概念
断口S-N疲劳极限
02
线弹性断裂力学
应力强度因子K · 断裂韧性KIC · 裂纹尖端塑性区修正 · 能量释放率G
KIC塑性区G
03
疲劳裂纹扩展速率基础
Paris公式推导 · 门槛值ΔKth · 裂纹扩展三个阶段 · 影响扩展速率的因素
ParisΔKth门槛值
04
试验标准与规范
ASTM E647标准解读 · ISO 12108标准对比 · 试样类型与尺寸要求 · 试验环境条件
ASTMISO标准
05
试验设备与夹具
高频疲劳试验机 · 伺服液压试验机 · 夹具设计与对中 · 载荷传感器与标定
试验机夹具传感器
06
裂纹长度测量技术
光学显微镜法 · 柔度法 · 电位法 · 涡流法 · DIC数字图像相关法
DIC柔度法电位法
07
CT试样制备
CT试样几何尺寸 · 缺口加工 · 预制疲劳裂纹 · 试样标记与记录
CT试样预制裂纹缺口
08
M(T)试样制备
中心裂纹拉伸试样 · M(T)试样几何尺寸 · 裂纹引出技术 · 夹具适配
M(T)中心裂纹拉伸
09
试验参数设置
载荷比R · 频率选择 · 波形选择 · 试验控制模式（载荷/位移控制）
载荷比波形控制模式
10
试验过程控制
裂纹扩展数据采集 · 自动降载技术 · 裂纹扩展路径监测 · 试验终止条件
降载路径监测终止
11
数据采集系统
数据采集硬件 · 采样频率设置 · 信号滤波 · 数据存储格式
采集滤波存储
12
原始数据处理
数据清洗 · 异常值剔除 · 裂纹长度修正 · 载荷循环数校正
清洗异常值修正
13
a-N曲线绘制
a-N数据点绘制 · 曲线拟合方法 · 光滑处理 · 置信区间
a-N拟合置信区间
14
割线法计算da/dN
割线法原理 · 数据点选取策略 · 步长选择 · 误差分析
割线法da/dN步长
15
增量多项式法计算da/dN
局部拟合原理 · 多项式阶数选择 · 拟合窗口大小 · 边界效应处理
多项式窗口边界
16
ΔK计算
应力强度因子公式 · 有限宽度修正 · 几何修正因子 · K梯度控制
ΔK修正因子K梯度
17
Paris区拟合
双对数坐标处理 · 线性回归拟合 · 参数A和m的确定 · 拟合优度评估
Paris线性回归R²
18
门槛值ΔKth测定
降载法 · 恒K法 · 门槛值确定标准 · 试验效率对比
ΔKth降载法恒K法
19
扩展速率曲线绘制
da/dN-ΔK曲线 · 双对数坐标设置 · 数据点标记 · 曲线标注
da/dN-ΔK双对数标注
20
数据有效性判断
有效数据范围 · 裂纹扩展量要求 · 数据点数量要求 · 重复性判断
有效性重复性数据量
21
异常数据分析
数据跳跃处理 · 裂纹分叉处理 · 表面裂纹影响 · 试样失效分析
异常分叉失效
22
Python数据处理基础
NumPy数组操作 · Pandas数据框处理 · Matplotlib基础绘图 · SciPy曲线拟合
NumPyPandasMatplotlib
23
数据导入与预处理
CSV文件读取 · Excel文件读取 · 数据格式转换 · 缺失值处理
CSVExcel缺失值
24
a-N曲线自动绘制
Python脚本实现 · 图形样式设置 · 多组数据叠加 · 交互式探索
自动绘制交互多组
25
da/dN自动计算
割线法Python实现 · 增量多项式法Python实现 · 结果验证 · 批量处理
自动计算批量验证
26
ΔK自动计算
K公式Python实现 · 几何修正因子计算 · K梯度计算 · 结果输出
ΔKPython修正因子
27
Paris参数自动拟合
线性回归实现 · R²计算 · 置信区间计算 · 拟合结果可视化
Paris拟合R²置信区间
28
完整数据分析流程
数据导入→预处理→a-N曲线→da/dN计算→ΔK计算→Paris拟合→报告生成
流程自动化报告
29
报告自动生成
Word报告生成 · PDF报告生成 · 图表自动插入 · 模板定制
WordPDF模板
30
综合案例分析
铝合金7075-T6裂纹扩展分析 · 钛合金TC4数据对比 · 焊接接头裂纹扩展 · 环境因素影响分析
7075-T6TC4焊接