闭合阈值,73 通用格式,323 紧凑试件,87 紧凑拉伸试件,457,557 微拉伸,221 柔顺性,525 压缩预裂,43 简洁格式,323 恒幅载荷,151 基于约束的失效评估,245 CmTelation,525 腐蚀,355 裂纹,309 裂纹停止,539 裂纹分支,491 裂纹闭合,3,22,60,405,415,491,525,557 塑性诱导,203 裂纹深度,539 裂纹前沿形状,506 裂纹扩展,138,167,203,221,355,368,457,491,506 机制, 22,557 平面外,124 速率,60,124,281
新的疲劳寿命预测框架可在统计和频谱相似的不规则变幅载荷下为缺口梁模型提供更好的寿命预测。它通过修改应力-振幅历史的概率密度函数,使累积损伤规则能够解释载荷序列效应,方法是 (1) 基于雨流计数算法识别过载;(2) 分析表征过载延迟效应;(3) 使用过载振幅率表征校正损伤规则。将根据实验获取和合成生成的载荷时间历史估计的疲劳寿命与根据定性再现物理实验中疲劳寿命的模拟生成的疲劳寿命进行比较。预测精度的显著提高优于 Palmgren-Miner 规则和基于功率谱的寿命估计。对现场加速度数据的演示应用证实了其可用于在役结构健康监测和损伤预测。该框架不需要预先了解所施加的负载,并且可以应用于具有已知结构和缺陷特性的其他工程结构。
摘要:玻璃纤维增强复合材料 (FGRC) 具有优异的机械性能、低成本和耐腐蚀性,可用于替代汽车部件制造中的大部分金属。FGRC 在受到恒幅载荷 (CAL) 时会发生疲劳失效。然而,对 FGRC 行为的研究仍然缺乏预测工程和分析工具,主要是因为对这些材料行为的了解不足,包括它在受到变幅载荷 (VAL) 时的完整性。因此,本研究旨在研究欠载对不同层压板取向的 FGRC 疲劳寿命行为的影响。增强材料使用具有 [0/90]° 和 [±45]° 取向的单向玻璃纤维,并选择短切原丝毡来研究周期性欠载的影响。同时使用聚酯树脂作为基质材料。FGRC 复合材料采用手工铺层技术制造,根据 ASTM D3039 进行拉伸试验,根据 ASTM D3479 进行疲劳试验。结果表明,与 CAL 结果相比,欠载效应使 FGRC 的疲劳寿命行为从实际值下降 1.4% 到 18%。
摘要:玻璃纤维增强复合材料 (FGRC) 具有优异的机械性能、低成本和耐腐蚀性,可用于替代汽车部件制造中的大部分金属。FGRC 在受到恒幅载荷 (CAL) 时会发生疲劳失效。然而,对 FGRC 行为的研究仍然缺乏预测工程和分析工具,这主要是因为对这些材料的行为(包括其在受到变幅载荷 (VAL) 时完整性)的了解不足。因此,本研究旨在调查不同层压板取向的 FGRC 的欠载对疲劳寿命行为的影响。增强材料使用具有 [0/90]° 和 [±45]° 取向的单向玻璃纤维,并选择短切原丝毡来研究周期性欠载的影响。同时使用聚酯树脂作为基质材料。FGRC 复合材料采用手工铺层技术制造,根据 ASTM D3039 进行拉伸试验,根据 ASTM D3479 进行疲劳试验。结果表明,与 CAL 的结果相比,欠载效应会使 FGRC 的疲劳寿命行为从实际值下降 1.4% 到 18%。
机械组件和结构的组成结构元件具有复杂的几何形状,导致局部应力/应变集中现象。这些带缺口的结构部件经常受到随时间变化的载荷,这可能导致疲劳裂纹的产生和扩展。在非常特殊的情况下,使用中的载荷路径包括恒幅 (CA) 疲劳循环。然而,在大多数实际情况下,结构部件受到变幅 (VA) 载荷谱的影响。除此之外,疲劳设计问题进一步复杂化,因为一般来说,实际使用中的载荷历史本质上是多轴的。就受到 CA 多轴疲劳载荷的无缺口金属材料而言,对现有技术的检查表明,使用各种设计标准可以达到良好的精度水平 [1] 。然而,尽管设计可靠性如此令人鼓舞,但显然还需要做更多的工作,以便更好地将材料微观结构的影响纳入疲劳设计过程 [2] 。在此背景下,关键问题是具有不同延展性的材料对施加载荷历史的非比例性程度表现出不同的敏感性 [3] 。虽然已经进行了大量工作来研究普通金属材料的多轴疲劳行为,但迄今为止,国际科学界尚未对多轴疲劳行为进行深入研究。
本文介绍了“Angler”团队为 2019 年 PHM 大会数据挑战赛开发的方法。该挑战赛旨在使用当前载荷循环下的超声波信号估计某种铝结构的疲劳裂纹长度,并尽可能准确地预测未来多个载荷循环下的裂纹长度(多步预测)。为了估计裂纹长度,从超声波信号中提取了四个裂纹敏感特征,即第一个峰值、均方根值、峰度对数和相关系数。提出了一个集成线性回归模型来映射这些特征及其与裂纹长度的二阶相互作用。采用最佳子集选择方法来选择最佳特征。为了预测裂纹长度,推导出巴黎定律的变体来描述裂纹长度与载荷循环次数之间的关系。使用遗传算法学习巴黎定律的材料参数和应力范围。这些参数将根据上一步预测的裂纹长度进行更新。然后,预测了恒幅荷载工况或变幅荷载工况下未来荷载循环次数对应的裂纹长度。根据数据挑战赛委员会提供的分数计算规则,本文提出的方法获得了 16.14 分,在所有参赛队伍中排名第三。
lished。数据来自已出版文献和航空航天公司提供的未出版报告。疲劳和疲劳裂纹扩展分析仅限于在室温下对空气中的样品进行恒幅载荷或应变循环所获得的信息。断裂韧性数据来自中心裂纹拉伸板、部分穿透裂纹样品和紧凑拉伸样品的测试。使用最小二乘回归方法在统计基础上分析疲劳和疲劳裂纹扩展数据。使用反双曲正切函数将独立变量与因变量关联起来。对于疲劳,使用等效应变参数来解释应力比效应并将其视为独立变量,而将循环疲劳寿命视为因变量。有效应力强度
恒压状态下,芯片内部恒流环 CC_COMP 电压大 于 3.5V ,当输出负载电流 I O1 突然增大到 I O2 (超 过恒流输出电流 I OCP ), CC_COMP 会从高电压下 降到 3.5V 以下。当 CC_COMP 下降到 3.5V 时, 芯片会短暂关闭恒流控制,继续以恒压方式工作, 进入 P EAKLOAD 模式,系统升频, I O2 越大频率越大, 并且允许的最大频率增加至 F PKMAX ;与此同时会 启动内部的 P EAKLOAD 模式计时功能,保证此模式 的最大工作时间不会超过预设的 T HOLD 。计时时间 达到 T HOLD 后,芯片会强行退出 P EAKLOAD 模式, 并且会激活一个屏蔽时间 T BLANK 的计时,以确保 允许下一次进入 P EAKLOAD 模式至少超过此 T BLANK 时间;与此同时,会激活内部恒流模块的工作, 在这种情况下,由于负载还是 I O2 ,所以系统的输 出电压会持续下降,直至触发 H ICCUP 保护、系统 重启。
D 为损伤(D 等于 1 时理论上对应于失效),n i 和 N i 分别为第 i 个恒幅应力水平 σ i 施加的循环数和失效循环数。由于其内在的简单性,Miner 规则已成为基于耐久性方法的金属结构疲劳设计的行业标准。它已被用于领先的钢结构设计标准,如 EN 1993-1-9:2005 [ 3 ]、DNVGL-RP-C203:2016 [ 4 ] 和 BS 7608:2014 [ 5 ]。Schütz [ 6 ] 发表了对不同疲劳测试程序及其结果的全面概述和批判性评论。测试程序表明,实验寿命与 Miner 规则预测的寿命之间存在很大差异。对于从低到高 ( σ 1 < σ 2 ) 的载荷序列,寿命预测往往比较保守,而对于从高到低的载荷序列 ( σ 1 > σ 2 ),寿命预测往往比较不保守。对于随机载荷谱,非保守方面的 10 倍及以上的因子并不罕见。因此,尽管 Miner 规则被广泛使用,但它仍存在许多缺点。主要缺陷是其载荷水平独立性、载荷序列独立性以及没有考虑裂纹尖端塑性引起的载荷相互作用效应 [ 7 ]。Schijve [ 8 ] 还提到,它无法解释具有