第61卷第3期Vol.61No.32023年3月March2023农业装备与车辆工程AGRICULTURALEQUIPMENT&VEHICLEENGINEERING0引言恒幅加载下的试件疲劳寿命——载荷关系一般可用S-N曲线表征。实际工程中,大多数构件都处于复杂变幅载荷之下,高低载荷的次序会对疲劳寿命有明显的影响。因此对于多级加载等典型变幅载荷加载下的试件,需要在S-N曲线和累积损伤准则的协同下进行剩余疲劳寿命预测。对于变幅载荷作用下的累积损伤的研究也成为疲劳寿命预测的一个侧重点。当前累积损伤理论大致分为4类:线性累积损伤、非线性累积损伤、双线性累积损伤和概率累积损伤等[1]。其中,线性累积损伤理论认为在循环载荷下,疲劳损伤与加载循环数是线性的关系,且疲劳累积损伤是简单地线性相加,应力间不会相互影响,当累积损伤一定时试件自动发生断裂。线性累积损伤理论最具代表性是Miner线性理论。Miner线性理论认为,多级加载在每一级加载水平下的疲劳极限和实际循环数的比值全部累加为1。刘建中等[2]通过对孔边疲劳断裂的两级加载实验发现,在两级加载下的疲劳累积损伤值基本围绕1跳动;王瑞杰等[3]通过实验观察到两级变幅加载下点焊结构的疲劳损伤存在应力次序效应,低-高加载次序时存在“锻炼效应”,线性累积损伤值大于1;高-低加载次序时存在“过载效应”,线性累积损伤值也大于1;钱怡等[4]用叠加的方法表示疲劳裂纹扩展的迟滞效应,对变幅载荷下的寿命预测也有较好的适用性。对于不同类型的试件,许多研究人员进行了大量的线性累积损伤的验证,发现线性累积损伤值并非简单等于1,其值一般为0.33,由于其计算简单,尽管有很多的局限性,但是在工程上应用频率较高。线性累积理论没有考虑载荷间的相互作用和doi:10.3969/j.issn.1673-3142.2023.03.001两级加载下双点拉剪点焊试件的疲劳损伤分析覃秋雷,王瑞杰,武陇岗,王钟德,常亚光(650500云南省昆明市昆明理工大学机电工程学院)[摘要]根据低碳钢双点拉剪点焊试件的恒幅加载疲劳实验结果,拟合出试件的S-N曲线,使用线性和非线性疲劳损伤累积理论对两级加载下试件剩余疲劳寿命进行了预测。两级加载的剩余疲劳寿命预测结果表明,线性损伤累积方法的预测结果稍好于非线性预测结果。针对非线性疲劳损伤累积方法的预测结果不理想,考虑实验时试件的载荷间的相互作用,分别提出Manson-Halford模型和Ye模型的修正模型。改进后的模型对剩余疲劳寿命的预测结果有一定的改善,并且预测结果也比线性预测结果较好。[关键词]双点拉剪点...