Miner疲劳理论.doc

Miner -Palmgren 理论
1）构造一个疲劳累积损伤理论, 不论它有效与否, 必须定量地回答三个问题:
a .一个载荷循环对材料或结构造成多大损伤;
b.多个载荷循环时损伤是如何累加的;
c .失效时临界损伤有多大。对这三个问题的不同回答, 构成了不同的确定性疲劳累积损伤理论。
2) Miner 理论对三个问题的回答
a .一个循环造成的损伤为

式中N 是对应于当前载荷水平的疲劳寿命。
b.等幅载荷下n 个循环造成的损伤为

变幅载荷下n 个循环造成的损伤为

式中Ni 是对应于当前载荷水平Si 的疲劳寿命。
c .临界疲劳损伤DCR 。若是常幅循环载荷, 显
然当循环载荷次数n 等于其疲劳寿命N 时, 发生疲劳破坏, 即n =N , 由式(3)得到

Miner 理论简评。Miner 理论可以认为是线性损伤、线性累积循环比理论, 其成功之处在于大量的实验结果(特别是随机谱试验) 显示临界疲劳损伤DCR的均值确实接近于1 , 在工程上因简便而得到广泛的应用, 其他确定性的方法则需要进行大量试验来拟合众多参数, 精度并不比Miner 理论更好。Miner 理论的主要不足是:a.损伤与载荷状态无关;b .累积损伤与载荷次序无关;c .不能考虑载荷间的相互作用。