fesafe中的線性損傷累計(jì)

我們都知道，fe-safe是基于S-N曲線的一種疲勞壽命預(yù)測(cè)方法。S-N曲線表達(dá)的是在正弦波的荷載作用下，材料的疲勞極限。其S代表應(yīng)力幅值，N代表周期循環(huán)次數(shù)。

典型的鋁和鋼的S-N曲線

在進(jìn)行疲勞壽命預(yù)測(cè)時(shí)，如果結(jié)構(gòu)恰好是承受周期性的正弦波荷載，那么只需要計(jì)算出靜載狀態(tài)下應(yīng)力的最大值，便可以通過S-N曲線直接估計(jì)出結(jié)構(gòu)的壽命。但是，現(xiàn)實(shí)中，很少有結(jié)構(gòu)承受很有規(guī)律的荷載譜，它們很可能是這樣的

典型的荷載譜

這種情況下，顯然無法直接利用S-N曲線進(jìn)行預(yù)測(cè)了，線性損傷累計(jì)理論就是用來解決這個(gè)問題的，線性損傷累計(jì)理論的本質(zhì)其實(shí)是把紛亂的荷載譜進(jìn)行拆分，轉(zhuǎn)化為多個(gè)簡(jiǎn)單荷載譜的疊加（這和傅立葉變換異曲同工）。

假設(shè)整個(gè)結(jié)構(gòu)的循環(huán)次數(shù)為n，每個(gè)小的荷載譜對(duì)應(yīng)的疲勞壽命為，那么這個(gè)小荷載譜對(duì)疲勞的貢獻(xiàn)值為，將所有小的荷載循環(huán)對(duì)疲勞的貢獻(xiàn)值進(jìn)行疊加，即
，當(dāng)
時(shí)，就認(rèn)為結(jié)構(gòu)發(fā)生了疲勞破壞。

這里有一個(gè)例子，只要會(huì)計(jì)算這個(gè)例子，就完全理解線性損傷累計(jì)的概念了。