1第四章应变第四章应变(yìngbiàn)(yìngbiàn)疲疲劳劳4.14.1单调应力单调应力(yìnglì)(yìnglì)--应变响应变响应应4.24.2滞后环和循环滞后环和循环(xúnhuán)(xúnhuán)应力应力--应变响应应变响应4.34.3材料的记忆特性与变幅循环材料的记忆特性与变幅循环响应计算响应计算4.44.4应变疲劳性能应变疲劳性能4.54.5缺口应变分析缺口应变分析第一页,共三十一页。第一页,共三十一页。24.4应变疲劳(píláo)性能1.应变(yìngbiàn)-寿命曲线lgN0lgaR=-1-Na1b-Neac-Npa低周疲劳高周疲劳弹、塑性(sùxìng)应变幅为:ea=a/E,pa=a-ea实验曲线分别讨论lgea-lg(2Nf),lgpa-lg(2Nf)关系,有:eafbEN()2pafcN()2高周疲劳低周疲劳高周应力疲劳(S/E=ea>pa,S103)低周应变疲劳低周应变疲劳(pa>ea,S>Sys,N<104)11CNSm22CNεmpa第二页,共三十一页。第二页,共三十一页。3f’-疲劳强度系数,应力量(lìliɑng)纲;b-疲劳强度指数,无量纲;f’-疲劳延性系数,无量纲;c-疲劳延性指数,无量纲。大多数金属材料,b=-0.06-0.14,c=-0.5-0.7。近似(jìnsì)估计时取:b-0.1,c-0.6。aeapafbfcENN()()22应变(yìngbiàn)-寿命曲线可写为:在以pa为主的低周应变疲劳阶段,有pa=f’(2N)c这就是著名的Manson-Coffin公式(1963年)。第三页,共三十一页。第三页,共三十一页。42Nt为转变寿命,大于2Nt,ea为主,是应力(yìnglì)疲劳;寿命小于2Nt,pa为主,是低周应变疲劳。lgN0lgaR=-1-Na1b-Neac-Npa低周疲劳高周疲劳讨论(tǎolùn)1:转变寿命ftbftcENN()()22若ea=pa,N=Nt,有:eaeaffbbEENN(())22papaffccNN(())22高周疲劳高周疲劳低周疲劳低周疲劳由此可得)-1/()/(2cb'f'ftσEεN第四页,共三十一页。第四页,共三十一页。5显然,二式中pa的项的系数和指数应分别相等,故六个系数间有下述关系:Kffbc/();/nbc/讨论2:材料循环(xúnhuán)和疲劳性能参数之关系由a-a曲线有:和aeaEapanK()由a-2N曲线有:和eafbEN()2pafcN()2前二个方程消去a,后二个方程消去2N,可得:EKeapan'()'0Eeaffbcpabc(/)()''//0第五页,共三十一页。第五页,共三十一页。6注意b、c<0;同样可知,拉伸平均应力(yìnglì)有害,压缩平均...