南京航空航天大学学报

作者：胡浩楠，王彤，胡绪腾，郭秩维，余嘉伟，杨思远，程昊，冯建文

单位：南京航空航天大学航空航天结构力学及控制全国重点实验室，南京 210016;南京航空航天大学能源与 动力学院，南京 210016；,南京航空航天大学航空航天结构力学及控制全国重点实验室，南京 210016;南京航空航天大学能源与 动力学院，南京 210016；,南京航空航天大学航空航天结构力学及控制全国重点实验室，南京 210016;南京航空航天大学能源与 动力学院，南京 210016；,中国航发沈阳发动机研究所，沈阳 110015；,中国航发湖南动力机械研究所， 株洲 412002；,中国航发湖南动力机械研究所， 株洲 412002；,中国航发湖南动力机械研究所， 株洲 412002；,中国民用航空适航审定中心，北京 100102；

关键词：TC11钛合金;最弱链模型;疲劳分散性;对数正态分布;威布尔分布

基金：国家重大科技专项项目（J2019-IV-0008-0076）。

基于最弱链理论建立了综合考虑材料疲劳分散性和尺寸效应的结构概率疲劳寿命分析方法，材料光滑疲劳寿命分布分别考虑了对数正态分布和威布尔分布。采用该方法基于TC11钛合金光滑疲劳寿命分布对TC11盘心模拟件和轮盘盘心部位的疲劳寿命及寿命散度系数进行了预测和分析。结果表明：基于两种概率分布的最弱链模型均可较准确地预测TC11模拟件的中值疲劳寿命，预测结果基本在试验结果的2倍分散带内；基于对数正态分布的最弱链模型对模拟件疲劳寿命散度的预测结果与试验统计结果较为接近，优于基于威布尔分布模型的预测结果；对于轮盘盘心部位，两种概率分布模型的寿命预测结果在失效概率较高时基本接近，失效概率较低时基于对数正态分布的预测结果明显大于基于威布尔分布的预测结果；基于对数正态分布的最弱链模型对盘心部位疲劳寿命散度的预测结果明显小于光滑试样和模拟件的散度系数，较基于威布尔分布的模型能够更好地分析和预测尺寸效应对结构疲劳分散性的影响。

来源：2025年第1期

《南京航空航天大学学报》期刊编辑部

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