基于Corten-Dolan法则的低压训练舱疲劳寿命预测

来源：机床与液压杂志2022年第13期北京时间：

作者：李家春，胡彪彪，罗珊，孟云淏

单位：贵州大学机械工程学院；贵州大学机械工程学院；贵州大学外国语学院；贵州大学机械工程学院

摘要：训练舱舱体作为低压模拟设备的结构支撑，其主要破坏形式是由于舱体壁承受的压差载荷，加剧了应力集中部位的疲劳损伤，从而导致结构部分失效。针对负压大型舱体结构的疲劳损伤问题，以企业某型低压舱为原型，创建包括内加强筋、过渡舱在内的几何模型，进行了静力学和动力学分析，确保结构设计的合理性；同时，采用三点雨流法统计并获取对应的循环载荷谱；选择Goodman方程进行平均应力的修正，提高预测的准确性；最后，利用舱体材料的 S-N 曲线和Corten-Dolan法则，对其结构进行疲劳寿命预测分析，获取了危险单元部位在对应循环载荷作用下的循环次数、疲劳损伤和雨流矩形图。仿真结果表明：疲劳损伤严重部位的损伤值为1.018×10-5，局部可循环次数为9.822×104次，预计可使用寿命达15年左右；由雨流矩形图可知，平均应力主要集中在202.1~281.7 MPa之间，最大应力幅为211.8 MPa，平均应力以拉应力为主。

关键词：训练舱;雨流计数;Corten-Dolan法则;疲劳寿命

基金资助：贵州省科技计划项目（黔科合支撑\[2017\]2006；黔科合成果\[2019\]4412）