热声激励下金属薄壁结构的随机疲劳寿命估算

摘要：

金属薄壁结构在热声载荷作用下会发生复杂的大挠度非线性响应,结构内部快速变化的复杂应力严重降低了结构的疲劳寿命.在结构热声激振非线性响应分析基础上,采用雨流循环计数法对应力响应时间历程进行疲劳循环计数,通过Morrow TFS,SWT平均应力模型将疲劳循环进行零均值等效处理,结合Miner线性损伤累积理论,计算结构的热声疲劳寿命.以2024-T3型铝合金薄板为研究对象,计算得到了屈曲前后四种温度条件有限带宽高斯白噪声载荷作用下的非线性动态响应,并估算了疲劳寿命.分析结果表明,屈曲前结构的疲劳寿命随着温度升高下降,屈曲后结构持续跳变时的疲劳寿命持续下降直至最低,结构进入间歇跳变区域后疲劳寿命上升,结构热声疲劳寿命与非线性响应特征具有特定的对应关系.

关键词：薄壁结构、热声疲劳、热屈曲、跳变响应、平均应力模型

所属期刊栏目：32

分类号：V214.4(基础理论及试验)

资助基金：航空基础科学基金资助项目02C54007

在线出版日期：2013-07-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：162-166,197