[发明专利]增材制造材料P-S-N曲线表征方法及其应用

摘要

本发明涉及材料疲劳性能表征领域，特别涉及增材制造材料P‑S‑N曲线表征方法及其应用。采用双峰对数正态分布描述给定应力水平下的疲劳寿命分布特性的模型，并建立了分布参数估计方法；在此基础上，建立了疲劳P‑S‑N曲线参数估计方法。获取给定应力水平下的对疲劳试验结过，通过双峰对数正态分布的数据处理，并建立分布参数估计方法，形成P‑S‑N的曲线表征描述材料的疲劳寿命分布特征，比单峰的对数正态分布模型更为合理，能更好的反映由于工艺特性等因素导致的疲劳寿命分散性问题，在有限试件试验的基础上获得的结果更合理。

主权项

1.一种增材制造材料P‑S‑N曲线表征方法，其特征在于，包括：准备试件；在预设应力比R下对n个试件进行多个应力作用下的疲劳试验，获得与不同应力对应的疲劳寿命，n＞1；采用极大似然估计法建立似然函数对每一个应力下的疲劳寿命样本进行处理，迭代求解得到参数α，μ₁，σ₁，μ₂，σ₂，其中，α为权重，0≤α≤1，μ₁、μ₂分别为2个分布的数学期望，σ₁、σ₂分别为双峰分布的对数寿命标准差；利用P(N≥N_P)＝P，x_P＝lgN_P，采用数值解法，及参数α，μ₁，σ₁，μ₂，σ₂求解可靠寿命N_P，P为可靠度，采用双峰对数正态分布描述给定应力水平下对应可靠度P的可靠寿命NP随应力峰值σmax变化的P‑S‑N曲线。