基于磁记忆技术的疲劳损伤试验方法与疲劳寿命建模研究

疲劳损伤是造成机械零构件失效的主要原因，而目前疲劳基础研究中试验方法落后、耗费大、精度低。新兴的金属磁记忆技术，基于铁磁材料在地磁场和循环应力作用下自发磁化的特性，能可靠地探测早期损伤和宏观裂纹，克服了传统无损检测方法对损伤萌生无法检测的不足，在疲劳损伤与寿命研究方面极富开发潜力。.本课题针对疲劳基础研究中存在的问题，探索一种适用性强、系统规范的磁记忆显微在位观测疲劳损伤的试验方法，从宏细观相结合的角度，研究疲劳裂纹萌生和扩展演化微观机制的磁记忆表征规律，进行疲劳损伤评估与疲劳寿命建模研究。研究内容包括：（1）疲劳损伤磁记忆显微在位观测试验方法；（2）疲劳裂纹萌生微观机制的磁记忆表征规律；（3）疲劳裂纹扩展的力学参数与磁记忆参数的量化关系；（4）基于S-N曲线应力场强法修正的寿命模型和基于动态小波神经网络的非线性寿命模型以及两者的对比研究。因此，本课题具有重要的研究价值与广阔的应用前景。