【摘 要】
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准确地预测服役寿命是实现汽车零部件轻量化设计同时保证其可靠性与耐久性的关键。根据传统的疲劳寿命估计模型估计的服役载荷下零件疲劳寿命在很多情况下小于试验寿命，造
【机 构】
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上海理工大学 机械工程学院,上海 200093
【出 处】
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第十四届全国青年材料科学技术研讨会
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准确地预测服役寿命是实现汽车零部件轻量化设计同时保证其可靠性与耐久性的关键。根据传统的疲劳寿命估计模型估计的服役载荷下零件疲劳寿命在很多情况下小于试验寿命，造成设计阶段安全系数相对过大，以致轻量化不能充分实现。其根源是因为传统疲劳寿命估计模型建立在载荷仅造成损伤的强度理论之上，即零件的疲劳强度是一个衰减模型。大量研究成果表明，载荷不仅造成损伤，疲劳极限以下一定范围内的载荷还具有强化效果。本文将疲劳极限以下载荷的强化与损伤作用引入疲劳寿命估计过程，并以轿车扭杆梁后桥和驱动半轴为对象，通过测量其服役载荷，对其进行了寿命预测，并通过试验进行验证。为进一步比较其寿命估计精度，根据传统的Miner 准则、Corten-Dolan 准则、修正的Miner 准则、双线性准则分别对后桥和半轴进行寿命估计。结果显示：考虑载荷的强化效果后估计寿命最接近实际寿命。通过引入小载荷的强化效果，可以大幅提高汽车零部件服役寿命的预测精度，有利于轻量化的充分实现。
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