一种基于名义应力法的疲劳寿命校准方法

标题：一种基于名义应力法的疲劳寿命校准方法

摘要：本发明公开了一种基于名义应力法的疲劳寿命校准方法，属于飞机强度设计技术领域，步骤一、对于同种材料，不同表面质量的试件S‑N曲线的参数α、A取值基本相同；确定理论疲劳极限C为需要优化的唯一敏感参数；步骤二、根据预先指定的载荷应力谱，确定其对应的中值寿命t50为目标进行优化；设定初始值，并不断调整理论疲劳极限C的取值，反复利用名义应力法计算中值寿命，直至计算寿命等于设定的目标中值t50，此时对应的C值即为修正后的S‑N曲线三参数式中的C值；步骤三、对确定的名义应力法及其对应的理论疲劳极限C进行验证；经验证采用优化得到的参数和名义应力法进行其他载荷谱下的寿命预测，使得其他载荷谱下的寿命计算结果具有较高的精度。

申请号：CN201711255528.3

申请日：2017/12/1

申请人：中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所

首项权利要求：1.一种基于名义应力法的疲劳寿命校准方法，所述名义应力法S-N曲线表达式为：
其中，C为理论疲劳极限；α，A为S-N曲线形状参数；
其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、确定名义应力法中的敏感参数；
对于同种材料，不同表面质量的试件S-N曲线的参数α、A取值基本相同；
确定理论疲劳极限C为需要优化的唯一敏感参数；
步骤二、对理论疲劳极限C进行优化；
a)根据预先指定的载荷应力谱，确定其对应的中值寿命t50为目标进行优化；
b)设定初始值，并不断调整理论疲劳极限C的取值，反复利用名义应力法计算中值寿命，直至计算寿命等于设定的目标中值t50，此时对应的C值即为修正后的S-N曲线三参数式中的C值；
步骤三、对确定的名义应力法及其对应的理论疲劳极限C进行验证；
利用优化得到的参数和名义应力法进行载荷谱下的寿命预测并将预测计算的该载荷谱下的计算的中值寿命t’与所述载荷谱下的实测寿命中值比较误差；
若误差小于20％, 则确定该校准方法。

专利类型：发明申请