损伤与断裂力学及其工程应用研讨会（2021）

151 / 2021-04-12 14:39:33

耦合能量临界面-应力场强的多轴疲劳寿命预估模型研究

多轴缺口件，能量临界面，等效应力场强，寿命预估

通过研究临界面上正应力梯度和剪应力梯度，考虑了应力场强对多轴缺口试样疲劳寿命的影响。首先，基于能量法和临界面法，提出了一种确定裂纹萌生方向的能量临界面法。其次，借助应力场强度法概念，研究了临界面上剪应力梯度和正应力梯度。在估算多轴疲劳寿命时，将由相应的剪应力场强和正向应力场强度组成的等效应力场强度定义为多轴疲劳损伤参数。最后，通过将等效应力场强度与Manson-coffin方程相结合，建立了多轴疲劳寿命预测模型。通过Q345钢缺口试件验证本文模型，结果表明，本文方法的预测精度优于最大主应变法、等效应变法、最大剪应变法及Lohr Mises法且预测结果在2倍误差因子内。