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恒定振幅疲劳事件的随意交互作用示例

当您选择随意交互作用时,该软件会混合不同事件产生的峰值应力以求出交替应力。

不同的装载事件可以用此方式交互作用:一个事件中的最大正峰值应力与另一事件中的最小峰值应力结合,产生比其中任何一个疲劳事件都大的交替应力。

随意交互作用 选项预测比按顺序应用不同疲劳事件大的疲劳损坏因子(无交互作用)。 随意交互作用 方法基于 ASME Boiler 和 Pressure Vessel Code。

例如,考虑这三个事件:
  事件 1 事件 2 事件 3
循环数 80,000 230,000 120,000
最小应力 0 -300 MPa 0
最大应力 500 MPa 0 200 Mpa

如果考虑随意交互作用,则导致最大应力变化的事件序列是在事件 2 的一个周期后继续事件 1 的每个周期。在此情况下,应力波动范围为 500 MPa(事件 1 的最大应力)至 -300 MPa(事件 2 的最小应力),产生 800 MPa 应力变化(交替应力为 400 MPa,平均应力为 100 MPa)。

由于只有事件 1 的 80,000 个周期,此事件序列只能发生 80,000 次。 在第一个事件序列后,事件 2 只剩余 150,000 (= 230,000 - 80,000) 个周期。

对于下一个事件序列,我们假设事件 3 的一个周期后继续事件 2 的每个剩余周期,会产生 500 MPa 应力变化(交替应力为 250 MPa,平均应力为 -50 MPa)。

由于只有事件 3 的 120,000 个周期,第二个事件序列可以发生 120,000 次。

最后,剩下事件 2 的 30,000 个周期。 这对应 150 MPa 的交替应力,平均应力为 -150 MPa。

  随意交互作用
事件 1 后跟事件 2 80,000 个周期,交替应力为 400 MPa,平均应力为 100 MPa
事件 2 后跟事件 3 120,000 个周期,交替应力为 250 MPa,平均应力为 -50 MPa
事件 2 30,000 个周期,交替应力为 150 MPa,平均应力为 -150 MPa
  无交互作用
事件 1 80,000 个周期,交替应力为 250 MPa,平均应力为 250 MPa
事件 2 230,000 个周期,交替应力为 150 MPa,平均应力为 -150 MPa
事件 3 120,000 个周期,交替应力为 100 MPa,平均应力为 100 MPa
  • 对于参考多个算例的疲劳事件的算例,即使选择无交互作用选项,程序也会根据随意交互作用选项计算峰值应力。
  • ASME 锅炉和压力容器标准建议使用随意交互作用选项。 它通常比无交互作用选项更保守(预测更大的破坏)。


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