1第二章应力(yìnglì)疲劳2.12.1SS--NN曲线曲线(qūxiàn)(qūxiàn)2.22.2平均平均(píngjūn)(píngjūn)应力的应力的影响影响2.32.3影响疲劳性能的若干因素影响疲劳性能的若干因素2.42.4缺口疲劳缺口疲劳2.52.5变幅载荷谱下的疲劳寿命变幅载荷谱下的疲劳寿命2.62.6随机谱与循环计数法随机谱与循环计数法第一页，共二十九页。2应力疲劳(píláo):Smax104，也称高周疲劳。应变疲劳:Smax>Sy，Nf<104，也称低周应变疲劳。应力水平（S）用R和Sa描述(miáoshù)。寿命（N）为到破坏的循环次数。研究裂纹萌生寿命，“破坏”定义为：1.标准小尺寸试件断裂。脆性材料2.出现可见小裂纹,或可测的应变降。延性材料应力s应变Syo2.1S-N曲线(qūxiàn)第二页，共二十九页。3R=-1(Sa=Smax)条件下得到的S-N曲线，是材料的基本疲劳(píláo)性能曲线。基本(jīběn)S-N曲线：1.一般形状(xíngzhuàn)及特性值用一组标准试件，在R=-1下，施加不同的Sa，进行疲劳试验，可得到S-N曲线。S-N曲线上对应于寿命N的应力，称为寿命为N循环的疲劳强度。S103104105106107NfSN疲劳强度(fatiguestrength)SN：第三页，共二十九页。4“无穷大”一般(yībān)被定义为：钢材，107次循环；焊接件，2×106次循环；有色金属，108次循环。S103104105106107NfSNSf疲劳极限(endurancelimit)Sf：寿命(shòumìng)N趋于无穷大时所对应的应力S的极限值Sf。特别地，对称循环(xúnhuán)下的疲劳极限Sf(R=-1)，简记为S-1.满足满足SS＜＜SSff的设计，即无限寿命设计。的设计，即无限寿命设计。第四页，共二十九页。52.2.SS--NN曲线曲线(qūxiàn)(qūxiàn)的数学表的数学表达达1)幂函数式Sm.N=Cm与C是与材料、应力比、加载方式(fāngshì)等有关的参数。二边取对数，有:lgS=A+BlgNS-N间有对数线性关系；参数A=LgC/m,B=-1/m。LgS34567LgNSf第五页，共二十九页。6考虑(kǎolǜ)疲劳极限Sf，且当S趋近于Sf时，N。2)指数(zhǐshù)式ems.N=C二边取对数(duìshù)后成为：S=A+BlgN（半对数线性关系）最常用的是幂函数式。高周应力疲劳，适合于N>103-104。S34567LgNSf3)三参数式(S-Sf)m.N=C第六页，共二十九页。73.3.SS--NN曲线的近似曲线的近似(jìnsì)(jìnsì)估估计计斜线OA+水平线ABR=-1，旋转(xuánzhuǎn)弯曲时有：Sf(bending)=0.5Su(Su<1400MPa)分散在(0.3-0.6)Su间Sf(bending)=700MPa(S>1400MP)1)疲劳极限Sf与极限(jíxiàn)强度Su之关系500500100015002008000AB旋转弯曲...
