摘要

临界距离法(TCD)考虑了缺口有效应力对疲劳损伤的影响,但忽略了缺口根部附近非均匀应力场对有效应力应变的影响权重。本文以多轴载荷下缺口件为研究对象,基于临界距离理论,考虑缺口根部附近非均匀应力场和非比例附加强化效应对疲劳寿命的影响,建立一种适用于多轴载荷下缺口件的疲劳寿命预估模型。首先,考虑加载路径对非比例附加强化的影响,提出考虑相位差的非比例附加强化系数;其次,基于权函数理论,通过归一化处理的方式消除距离量纲对有效应力应变的影响,建立考虑缺口根部附近非均匀应力场和非比例附加强化效应的权函数,对临界距离法进行修正;最后结合Manson-Coffin方程,提出基于临界距离线法的缺口件多轴疲劳寿命预测模型。借助En8和Al7050-T7451两种材料的试验数据进行验证,结果表明,预测结果较好,均位于三倍误差分散带内。