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雨流计数结果的均值修正

雨流计数法是疲困剖判的本原之一,它将时域数据转化为雨流直方图,给出了和疲困毁伤直接相干的各个级别载荷轮回所涌现的次数,如图1所示。疲困毁伤的巨细首要依赖于载荷轮回的幅值(或转移规模),但轮回的均值对其也有必然的影响。正在疲困剖判中,这一影响平淡需求加以思考。表率的均匀应力修处死有S-N中的Goodman,Gerber和e-N中的Smith-Watson-Topper(SWT),Morrow。然而,倘若数据不是应力,比方减震器的位移或者某一个轴头力,直接利用这些本领将会遭遇难题,如Goodman本领中含有质料的抗拉强度参量,咱们无法直接将其使用到位移或力等非应力数据中。然而,正在试验干系比拟剖判中,咱们常常利用相对毁伤的观念,对差异的测试工况,或差异位子的毁伤举行比拟,以疲困的观念评估他们的载荷峻厉水平,而可利用的数据大概是位移、力或力矩等数据。为懂得决这一题目,本文简便先容了一种基于SWT的删改本领,它也许不妨对非应力数据的轮回均值举行删改,其合理性需求看现实的使用。笔者也开辟了一个nCode GlyphWorks流程,可用来对非应力数据的雨流计数结果举行SWT均值删改。

SWT法是经典e-N个别应变疲困剖判中的一个首要的均匀应力修处死,正在工程中取得了渊博的使用,其数学方程为:

很彰着,咱们无法直接利用上式对非应力应变数据举行均值删改。然而,倘若咱们漠视上式中的塑性项,只范围于弹性项,那么通过变换[1],咱们可能取得一个应力均值为零的等效应力幅值,即:

上式只实用于最大应力为正的应力轮回,而对待最大应力小于零的轮回,等效应力幅值可假定为零,即疲困毁伤不爆发,或者不举行均值删改。倘若咱们进一步假定,位移或力和应力应造成比例闭联,那么这一等效闭联同样可使用于这些非应力数据。式(2)使得咱们必然水平上对平常的雨流计数结果举行均值删改,将三维的雨流直方图等效至均值为零的二维直方图,睹图2。

这一结果可用于载荷谱的比拟,或举行进一步的毁伤企图,给出比不举行均值删改较为合理的剖判结果。

作家简介:林晓斌博士,曾任HBK-nCode英国有限公司技能专家,现任上海山外山机电工程科技有限公司技能照应。

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作者: sheep

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