[发明专利]一种测定金属细节疲劳额定强度截止值DFRcutoff

摘要

一种测定金属细节疲劳额定强度截止值DFRcutoff的概率模型方法，该方法有三大步骤：步骤一、成组法测定疲劳性能数据；步骤二、建立金属疲劳S‑N曲线概率模型；步骤三、获得金属细节疲劳额定强度截止值DFRcutoff求解公式。本发明不必进行评估斜度参数和分散性参数这项繁琐工作，简单实用，且精度高，可为飞机结构强度设计和寿命评估提供技术支持。

主权项

1.一种测定金属细节疲劳额定强度截止值DFR_cutoff的S‑N曲线概率模型控制方法，该方法具体步骤如下：步骤一、成组法测定疲劳性能数据采用成组法对金属材料进行应力比为0.06的疲劳试验，测定其疲劳性能数据，记录最大疲劳应力S_i、疲劳加载循环次数N_i，其中i为试样编号；步骤二、建立金属疲劳S‑N曲线概率模型利用测定的金属疲劳性能试验数据，拟合得到S‑N曲线曲线概率模型：式中，N_pγ为任意可靠度p和任意置信度γ下的疲劳加载循环次数，S为最大应力，S₀为拟合疲劳极限，m和C为材料常数，u_p为标准正态偏量，k为标准差修正系数，s为正态分布N(lgC‑mlg(S‑S₀),σ_z)的样本标准差，t_γ为t(n‑1)分布的γ分位数，n为子样大小；将式(1)随机化并取对数，采用极大似然方法，得到待定常数m和C：式中步骤三、获得金属细节疲劳额定强度截止值DFR_cutoff求解公式金属材料细节疲劳额定强度截止值DFR_cutoff是指在应力比R＝0.06的条件下，考虑95％的可靠度和95％的置信度后，10万次疲劳加载循环次数对应的最大应力。因此，令式(1)中p＝95％，γ＝95％和N_pγ＝10⁵，相应的最大应力S即为金属材料细节疲劳额定强度截止值DFR_cutoff，得到求解公式为式中。