疲劳寿命预测与安全评估方法

📚 共计 30 章节
01
疲劳问题概述
疲劳破坏的工程案例 · 研究历史 · 分析重要性
案例背景
02
疲劳基础理论
S-N曲线 · ε-N曲线 · 疲劳极限与耐久极限
应力应变
03
疲劳载荷与循环
载荷类型 · 雨流计数法 · 载荷谱编制
恒幅变幅随机
04
高周疲劳 (HCF)
高周机理 · S-N曲线修正 · 影响因素
HCF寿命
05
低周疲劳 (LCF)
低周机理 · Manson-Coffin · 循环应力-应变
LCF塑性
06
疲劳累积损伤理论
Miner法则 · 非线性 · 双线性累积损伤
损伤线性
07
疲劳裂纹萌生与扩展
萌生机理 · Paris公式 · 门槛值
裂纹扩展
08
断裂力学基础
应力强度因子K · 断裂韧性KIC · J积分 · G
断裂韧性
09
疲劳寿命预测方法
名义应力法 · 局部应力-应变 · 损伤容限
预测方法
10
名义应力法
S-N曲线选择 · Kt · Goodman/Gerber/Soderberg
应力集中修正
11
局部应力-应变法
Neuber准则 · 应变-寿命 · 缺口应变分析
局部Neuber
12
多轴疲劳
等效应力 · 临界平面法 · 多轴寿命预测
多轴准则
13
振动疲劳
随机振动 · PSD · Dirlik/Steinberg频域法
振动PSD
14
热机械疲劳 (TMF)
热-机械耦合 · TMF模型 · 热循环效应
耦合
15
焊接结构疲劳
热点应力 · 有效缺口应力 · IIW标准
焊接标准
16
螺栓连接疲劳
预紧力 · 载荷分布 · 疲劳设计准则
螺栓连接
17
齿轮与轴承疲劳
Hertz接触 · 弯曲疲劳 · L10寿命
齿轮轴承
18
复合材料疲劳
疲劳特性 · 分层/脱粘 · 寿命预测模型
复合材料分层
19
环境因素对疲劳的影响
腐蚀疲劳 · 高温/低温 · 氢脆
环境腐蚀
20
疲劳试验方法
ASTM/ISO标准 · 设备 · 数据处理
试验标准
21
概率统计在疲劳中的应用
分散性 · 概率S-N · 可靠度分析
概率可靠度
22
疲劳安全评估方法
安全系数 · 概率评估 · 极限状态设计
安全评估
23
疲劳设计准则
无限/安全寿命 · 损伤容限 · 耐久性设计
设计准则
24
有限元在疲劳分析中的应用
应力/应变分析 · 子模型 · nCode/FE-Safe
FEA软件
25
疲劳寿命预测软件工具
nCode DesignLife · FE-Safe · ANSYS Fatigue
软件工具
26
典型机械结构疲劳分析案例
轴类 · 压力容器 · 飞机结构 · 风机叶片
案例机械
27
疲劳寿命延长技术
喷丸/滚压 · 几何优化 · 材料/涂层
强化涂层
28
疲劳监测与健康管理
SHM · 剩余寿命预测 · 智能维护
监测SHM
29
疲劳相关标准与规范
ISO 12107 · ASTM E466 · BS 7608 · FKM
标准规范
30
课程总结与前沿展望
数字孪生 · 机器学习 · 未来趋势
前沿AI