机械工程学报

作者：黄土地, 彭兆春, 柏松, 黄洪钟, 蔡吴斌

单位：1. 电子科技大学机械与电气工程学院 成都 611731;2. 电子科技大学系统可靠性与安全性研究中心 成都 611731

关键词：累积损伤,载荷交互作用,应力-强度干涉,可靠性分析,时变可靠性；

基金：国家自然科学基金资助项目(51975106)。

疲劳断裂是机械结构最常见的失效模式，是影响机械结构寿命和可靠性的关键因素，研究机械结构的疲劳寿命及其可靠性具有重要意义。然而，当前的寿命预测方法和可靠性分析手段在处理疲劳失效过程中的载荷交互作用等复杂问题时存在建模复杂、模型参数难以确定等缺陷。在此背景下，基于疲劳累积损伤理论，建立了概率双线性累积损伤模型，开展了机械结构时变可靠性分析。首先，针对传统静态可靠性分析方法无法体现载荷历程的时变特征的缺点，基于双线性疲劳累积损伤理论，在对数正态分布假设下构建了概率累积损伤模型。随后，进行当量化处理，基于应力-强度干涉理论，将其拓展为动态的“累积损伤-临界损伤”时变可靠性模型，在疲劳全寿命周期内实现了可靠度预测。最后，通过算例分别验证了在恒幅和变幅加载条件下，提出的可靠度分析方法的准确性和有效性。

来源：2023年第16期

《机械工程学报》期刊编辑部

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