留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

16MnR钢焊接头的延拓概率疲劳S-N曲线

杨冰 赵永翔 邬平波 曾京

杨冰, 赵永翔, 邬平波, 曾京. 16MnR钢焊接头的延拓概率疲劳S-N曲线[J]. 交通运输工程学报, 2004, 4(4): 25-29.
引用本文: 杨冰, 赵永翔, 邬平波, 曾京. 16MnR钢焊接头的延拓概率疲劳S-N曲线[J]. 交通运输工程学报, 2004, 4(4): 25-29.
YANG Bing, ZHAO Yong-xiang, WU Ping-bo, CENG Jing. Extrapolation of probabilistic fatigue S-N curves on 16MnR steel weld joint[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2004, 4(4): 25-29.
Citation: YANG Bing, ZHAO Yong-xiang, WU Ping-bo, CENG Jing. Extrapolation of probabilistic fatigue S-N curves on 16MnR steel weld joint[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2004, 4(4): 25-29.

16MnR钢焊接头的延拓概率疲劳S-N曲线

基金项目: 

全国优秀博士学位论文作者专项基金项目 200234

牵引动力国家重点实验室开放基金项目 0103

详细信息
    作者简介:

    杨冰(1979-), 男, 湖南衡阳人, 西南交通大学博士研究生, 从事结构可靠性设计与PSA研究

  • 中图分类号: TH114;TG142.41

Extrapolation of probabilistic fatigue S-N curves on 16MnR steel weld joint

More Information
    Author Bio:

    YANG Bing(1979-), male, doctoral student, 86-28-87600935, ybbest@163.com

  • 摘要: 针对16MnR钢焊接头, 利用现有不同试验条件下的中短寿命试验数据, 采用2m-1指数法, 延拓概率疲劳S-N曲线到长寿命范围。基于Basquin关系, 得到包含存活概率曲线、置信度曲线和两者融合曲线在内的延拓概率疲劳曲线, 在中短寿命范围对试验数据有良好的拟合效果, 在延拓阶段可对长寿命范围作近似预测。该方法可近似合理地对曲线进行延拓, 较直接利用中短寿命S-N曲线延长到长寿命范围的直接法更为合理, 结果表明, 该方法是可行的。

     

  • 图  1  试验数据

    Figure  1.  Test data

    图  2  外推典型P-S-N曲线

    Figure  2.  Typical extrapolating P-S-N curves

    图  3  外推典型C-S-N曲线

    Figure  3.  Typical extrapolating C-S-N curves

    图  4  外推典型P-C-S-N曲线

    Figure  4.  Typical extrapolating P-C-S-N curves

    表  1  原始阶段典型P-S-N曲线参量

    Table  1.   Parameters of typical P-S-N curves in original regime

    P AP BP CP mP
    0.9 25.337 5 -8.479 95 0.217 5×1026 8.479 95
    0.99 21.392 9 -7.056 67 0.247 1×1022 7.056 67
    0.999 18.508 9 -6.016 06 0.322 8×1019 6.016 06
    0.999 9 16.135 1 -5.159 55 0.136 5×1017 5.159 55
    下载: 导出CSV

    表  2  原始阶段典型C-S-N曲线参量

    Table  2.   Parameters of typical C-S-N curves in original regime

    C/% AC Bav CC mav
    90 29.970 9 -10.225 8 0.935 1×1030 10.225 8
    95 29.923 8 -10.225 8 0.839 1×1030 10.225 8
    99 29.817 3 -10.225 8 0.656 6×1030 10.225 8
    下载: 导出CSV

    表  3  原始阶段典型P-C-S-N曲线参量

    Table  3.   Parameters of typical P-C-S-N curves in original regime

    P C/% AP-C BP CP-C mP
    0.9 90 25.132 4 -8.479 95 0.135 6×1026 8.479 95
    95 25.085 4 -8.479 95 0.121 7×1026 8.479 95
    99 24.978 9 -8.479 95 0.952 5×1025 8.479 95
    0.99 90 21.187 8 -7.056 67 0.154 1×1022 7.056 67
    95 21.140 8 -7.056 67 0.138 3×1022 7.056 67
    99 21.034 3 -7.056 67 0.108 2×1022 7.056 67
    0.999 90 18.303 8 -6.016 06 0.201 3×1019 6.016 06
    95 18.256 8 -6.016 06 0.180 6×1019 6.016 06
    99 18.150 3 -6.016 06 0.141 3×1019 6.016 06
    0.999 9 90 15.930 0 -5.159 55 0.851 2×1016 5.159 55
    95 15.883 0 -5.159 55 0.763 8×1016 5.159 55
    99 15.776 5 -5.159 55 0.597 7×1016 5.159 55
    下载: 导出CSV

    表  4  外推阶段典型P-S-N曲线参量

    Table  4.   Parameters of typical P-S-N curves in extrapolating regime

    P AP BP CP mP S5-6/MPa S8/MPa
    0.9 42.510 5 -15.959 9 0.324 0×1043 15.959 9 175.33 145.32
    0.99 35.298 2 -13.113 3 0.198 7×1036 13.113 3 151.68 120.70
    0.999 30.025 1 -11.032 1 0.106 0×1031 11.032 1 130.13 99.19
    0.999 9 25.684 9 -9.319 1 0.484 1×1026 9.319 1 108.97 79.01
    下载: 导出CSV

    表  5  外推阶段典型C-S-N曲线参量

    Table  5.   Parameters of typical C-S-N curves in extrapolating regime

    C/% AC Bav CC mav S5-6/MPa S8/MPa
    90 51.152 0 -19.451 5 0.141 9×1052 19.451 5 192.90 165.36
    95 51.104 9 -19.451 5 0.127 3×1052 19.451 5 191.83 164.45
    99 50.998 4 -19.451 5 0.996 4×1051 19.451 5 189.42 162.38
    下载: 导出CSV

    表  6  外推阶段典型P-C-S-N曲线参量

    Table  6.   Parameters of typical P-C-S-N curves in extrapolating regime

    P C/% AP-C BP CP-C mP S5-6/MPa S8/MPa
    0.9 90 42.305 4 -15.959 9 0.202 0×1043 15.959 9 170.21 162.98
    95 42.258 4 -15.959 9 0.181 3×1043 15.959 9 169.06 140.13
    99 42.151 9 -15.959 9 0.141 9×1043 15.959 9 166.48 137.99
    0.99 90 35.093 1 -13.113 3 0.123 9×1036 13.113 3 146.32 116.43
    95 35.046 1 -13.113 3 0.111 2×1036 13.113 3 145.11 115.48
    99 34.939 6 -13.113 3 0.870 2×1035 13.113 3 142.42 113.34
    0.999 90 29.820 0 -11.032 1 0.660 7×1030 11.032 1 124.68 95.03
    95 29.773 0 -11.032 1 0.592 9×1030 11.032 1 123.46 94.10
    99 29.666 5 -11.032 1 0.463 9×1030 11.032 1 120.75 92.03
    0.999 9 90 25.479 8 -9.319 1 0.301 9×1026 9.319 1 103.59 75.11
    95 25.432 8 -9.319 1 0.270 9×1026 9.319 1 102.39 74.24
    99 25.326 3 -9.319 1 0.212 0×1026 9.319 1 99.73 72.31
    下载: 导出CSV
  • [1] Stanzle S E, Tschegy EK, MayerH. Lifetime measurementsfor random loading in very high cycle fatigue range[J]. International Journal of Fatigue, 1986, 8(2): 195-200.
    [2] Lawson L, Chen E Y, Meshii M. Near-threshold fatigue: a review[J]. International Journal of Fatigue, 1999, 21(Supl): 15-34.
    [3] Murakami Y, Nomoto T, Ueda T. Factors influencing the mechanism of superlong fatigue failure in steels[J]. Fatigue and Fracture of Engineering Material and Structures, 1999, 22(7): 581-590. doi: 10.1046/j.1460-2695.1999.00187.x
    [4] Hart- Smith L J. An engineer's viewpoint on design and analysis of aircraft structural joints[J]. Journal ofAerospace Engineering, 1995, 209(G2): 105-109.
    [5] Bathias C. Gigacycle fatigue of high strength steels prediction and mechanisms[A]. In Fracture Mechanics: Applications and Challenges[C]. Elsevier Science Ltd., Amsterdam, 2000.
    [6] 陈旭, 赵志芳. 16MnR钢焊接接头低周疲劳性能[J]. 化工生产与技术, 2000, 7(3): 10-11. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-HGSC200003002.htm

    CHEN Xu, ZHAOZhi-fang. Low cycle fatigue characterof 16MnRsteel weld joint[J]. Chemical Production and Technology, 2000, 7(3): 10-11. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-HGSC200003002.htm
    [7] 赵永翔, 杨冰, 王金诺, 等. 有限数据下疲劳可靠性设计分析方法与试验研究[R]. 成都: 西南交通大学, 2003.
    [8] 赵永翔, 高庆, 王金诺. 估计三种常用应力-寿命模型概率设计S-N曲线的统一方法[J]. 核动力工程, 2001, 22(1): 42-52. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-HDLG200101009.htm

    ZHAO Yong-xiang, GAO Qing, WANG Jin-nuo. Unified approach for estimating the probabilistic design S-N curves of three commonly used fatigue stress-life models[J]. Nuclear Power Engineering, 2001, 22 (1): 42-52. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-HDLG200101009.htm
  • 加载中
图(4) / 表(6)
计量
  • 文章访问数:  284
  • HTML全文浏览量:  74
  • PDF下载量:  446
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2004-03-08
  • 刊出日期:  2004-12-25

目录

    /

    返回文章
    返回