[发明专利]一种多轴载荷条件下细节疲劳强度额定值的确定方法

权利要求书

1.一种多轴载荷条件下细节疲劳强度额定值的确定方法，其特征在于：该步骤如下，

步骤1）：利用现有的高周多轴疲劳模型将多轴载荷转化为等效应力S_eq,a，一般情况下，高周多轴模型为剪切型模型，也可能有轴向应力幅；

步骤2）：当高周多轴模型为剪切型模型时，其等效应力为等效剪应力幅τ_eq,a，需要将等效剪应力幅τ_eq,a转换为等效轴向应力幅σ_eq,a，转化公式为：

σeq,a=σN,0.06τN,0.06τeq,a]]>

其中，σ_N,0.06和τ_N,0.06为材料寿命为N时，应力比R为0.06的条件疲劳极限；

步骤3）：利用Goodman方程将等效轴向应力幅σ_eq,a转化为应力比为0.06时的最大应力σ_eq,0.06的计算公式如下：

σeq,0.06=σeq,a(0.47+0.53σeq,aσu)]]>

其中，σ_u是材料的拉伸强度；

步骤4）：通过双点法计算DFR值：

（1）用双点法求DFR值，要求确定一个应力水平σ₁，使试件寿命在10⁴到10⁵区间内，在应力水平σ₁下，测定一组寿命数据；确定另一个应力水平σ₂使试件寿命在10⁵到10⁶区间内，在应力水平σ₂下，测定对应的一组寿命数据，并且这些数据的应力比均为0.06；

（2）将得到的数组利用下式计算对应应力水平下的特征寿命，如下式：

β=[1nΣi=1nNiα]1/α]]>

其中，β为同一加载条件组内不同试验结果的特征寿命，n为同一加载条件组内进行试验的次数，α为材料常数，若为铝合金则为4，N_i为同一加载条件组内的第i个实验结果寿命；

（3）利用两组寿命数据计算出特征寿命后，通过下式计算对应应力水平下的可靠度为R=95%，置信度C=95%的寿命N_95/95，如下式：

N95/95=βSTSRSC]]>

其中，S_T为试样系数，S_R为可靠度系数，铝合金材料为2.1，S_C为置信度集数，铝合金材料为2.7；

（4）由上面求得的σ₁和σ₂两个应力水平下的两个N_95/95后，利用双对面数坐标下的S-N曲线求得材料的DFR值。