多轴变幅载荷下疲劳小裂纹扩展寿命预测：理论、模型与实践

一、引言

1.1研究背景与意义

在工程领域中，众多机械结构和零部件长期承受复杂的多轴变幅载荷作用，疲劳失效是导致这些结构和零部件损坏的主要原因之一。据统计，在机械零件的失效形式中，疲劳破坏占比高达80%以上，这充分凸显了疲劳问题在工程实际中的严重性。疲劳破坏过程包含裂纹萌生、扩展以及最终断裂三个阶段，其中裂纹扩展阶段在整个疲劳寿命中占据相当大的比重，并且裂纹扩展的速率和寿命直接关乎结构的安全性和可靠性。

在实际工况下，结构所承受的载荷并非恒定不变，而是呈现出多轴变幅的特性。多轴载荷意味着结构同时受到来自不同方向的应力或应变作用，其