威布尔分布下小样本P-S-N曲线拟合方法

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

威布尔分布下小样本P-S-N曲线拟合方法

更新时间：2025-07-09

- 威布尔分布下小样本P-S-N曲线拟合方法
- Issue 9, Pages: 96-101(2019)
- 作者机构：
  
  1. 沈阳理工大学汽车与交通学院
  2. 东北大学航空动力装备振动及控制教育部重点实验室
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：
  CLC： TB114
- Published：2019
- 稿件说明：
移动端阅览
[J]. 2019, (9): 96-101.
DOI：

[J]. 2019, (9): 96-101. DOI：

摘要

为拟合疲劳寿命服从威布尔分布的小样本P-S-N(失效概率-应力-循环次数)曲线

提出了小样本疲劳寿命试验数据统计分析与P-S-N曲线拟合方法。根据疲劳寿命均值和标准差与应力水平的线性关系

基于已知的最高级应力水平的疲劳寿命分布参数

使用疲劳寿命算术平均值替代其他级应力水平均值(期望)

获得疲劳寿命均值与应力水平的线性关系。根据此关系

将不同级应力水平的疲劳寿命等效到最高级应力水平

检验等效寿命与最高级应力水平疲劳寿命的均值相对误差

反推各级应力水平疲劳寿命的统计参数

从而实现了P-S-N曲线的拟合。算例结果表明:使用全部疲劳寿命数据时

所提方法拟合结果与传统方法拟合结果相对误差小于1%;对于拟合设计的2组方案(8-5-5和8-3-3)

所提方法与传统方法拟合结果相对误差小于10%;所提方法能够得到较为合理的参数

获得较好的P-S-N曲线拟合结果。

Abstract

关键词

Keywords

references

Davide Leonetti,Johan Maljaars,H.H. (Bert) Snijder.Fitting fatigue test data with a novel S-N curve using frequentist and Bayesian inference[J].International Journal of Fatigue,2017.

Claudio Baptista,Antonio Reis,Alain Nussbaumer.Probabilistic S-N curves for constant and variable amplitude[J].International Journal of Fatigue,2017.

M. Kawai,K. Yano.Anisomorphic constant fatigue life diagrams of constant probability of failure and prediction of P–S–N curves for unidirectional carbon/epoxy laminates[J].International Journal of Fatigue,2016.

Shigeo Shimizu,Katsuji Tosha,Kazuo Tsuchiya.New data analysis of probabilistic stress-life ( P – S – N ) curve and its application for structural materials[J].International Journal of Fatigue,2009(3).

Maurizio Guida,Francesco Penta.A Bayesian analysis of fatigue data[J].Structural Safety,2009(1).

A neural network approach to describing the scatter of S – N curves[J].International Journal of Fatigue,2005(4).

Yousef Al-Assaf,Hany El Kadi.Fatigue life prediction of composite materials using polynomial classifiers and recurrent neural networks[J].Composite Structures,2005(4).

金属材料　疲劳试验　数据统计方案与分析方法[S].2009.

刘潇然,孙秦,梁珂.工程p-S-N曲线的小子样预测方法研究[J].西北工业大学学报,2018(05).

胡杰鑫,谢里阳,尹伟,白恩军,吕骁.复杂结构件疲劳可靠性模型与评估技术研究[J].西安交通大学学报,2018(07).

盛兴旺,郑纬奇,雷佶洲.基于小样本数据的构件疲劳破坏全寿命区S—N曲线[J].中国铁道科学,2017(05).

付曦,张俊红,寇海军,刘萌,林建生.复杂载荷下轴流压气机叶片疲劳损伤数值研究[J].西安交通大学学报,2017(05).

谢里阳,刘建中.样本信息聚集原理与P-S-N曲线拟合方法[J].机械工程学报,2013(15).

傅惠民,刘成瑞.S—N曲线和P—S—N曲线小子样测试方法[J].机械强度,2006(04).

陈东升,钟其水,陈欣.车辆变速箱齿轮弯曲疲劳寿命的估算[J].机械设计,2002(05).

赵永翔,王金诺,高庆.估计三种常用疲劳应力-寿命模型P-S-N曲线的统一经典极大似然法[J].应用力学学报,2001(01).

刘建中，谢里阳，徐灏.疲劳寿命概率分布的模糊贝叶斯确定方法[J].航空学报,1994(05).

周源泉，翁朝曦，刘正贤.对数正态分布均值的Bayes及Fiducial精确限[J].系统工程与电子技术,1994(04).

Views

下载量

CSCD

Alert me when the article has been cited

提交

Tools

Publicity Resources

基于迁移学习的小样本轴承故障诊断方法研究

采用等效载荷的装甲车辆扭力轴疲劳可靠性评估

Effects of Expansion Angle Crater Film Hole on the Film Cooling Characteristics of a Double-Wall Structure

Influence of Structural Parameters on the Summer Operational Characteristics of a Three-Tower-in-One Indirect Air-Cooling System

Energy Efficiency Optimization of the Cryogenic Air Separation Process for Electronic-Grade Ultra Pure Nitrogen

Related Author

张西宁

余迪

刘书语

白恩军

黄树涛

谢里阳

Related Institution

西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室

⁰