机械工程学报

作者：张泽权, 蔡力勋, 韩光照, 黄茂波

单位：西南交通大学力学与航空航天学院 成都 610031

关键词：能量密度等效,解析方程,薄片漏斗试样,Manson-Coffin律,低周疲劳；

基金：国家自然科学基金资助项目(NSFC11872320，NSF 12072294)。

针对薄片漏斗试样，基于能量密度等效和量纲分析，提出了移幅-载荷幅关系(Relation between displacement-amplitude and load-amplitude, RDL)半解析方程；能量密度等效代表性体积单元(Representative volume element, RVE)的循环等效应力幅、等效应变幅(Cyclic equivalent stress-amplitude and strain-amplitude, CESS)解析方程；漏斗根部材料RVE单轴应变幅(Uniaxial strain-amplitude of material RVE at funnel root, US-R)半解析方程；材料与几何普适的薄片试样低周疲劳试验新方法。针对5种几何尺寸和13种预设材料组合的18种试样工况进行有限元分析，及对G115和16Mn进行薄片试样低周疲劳试验，结果表明，CESS解析方程预测的薄片漏斗试样等效应力幅-应变幅曲线与有限元预设曲线密切吻合，且新试验方法得到的G115和16Mn循环等效应力幅-应变幅关系和Manson-Coffin律与标准圆棒试样低周疲劳试验结果密切吻合。

来源：2023年第6期

《机械工程学报》期刊编辑部

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