振动疲劳寿命预测在工程中至关重要,可以确定一个组件在故障前能承受周期振动的时间。精确计算有助于设计耐用产品和防止意外故障。本条概述了振动疲劳寿命预测中涉及的关键计算。

压力分析

第一步是计算元件在振动时所经历的压力. 动态应力振幅可以使用振幅和元件的物质特性来估计,应力范围对于疲劳分析至关重要.

S-N 曲线应用程序

S-N曲线,或称Wöhler曲线,将应力振幅与周期数联系起来,从而导致失败。通过将计算出的应力与材料的S-N曲线比对,工程师可以估计疲劳寿命。 数据点之间的内插提供了更准确的预测。

损害累积

Palmgren-Miner规则通常用于估计累积损害,它将应用周期与总周期的比率与故障的比率相加,以一定的压力水平计算。当总和达到1时,则预计失败。

  • 确定动态应力振幅
  • 使用 S- N 曲线查找周期失败
  • 计算每个振动水平的损坏
  • 预测疲劳寿命的合计损害