李永成

摘要：機(jī)械實(shí)際運(yùn)行過程中由于疲勞因素而導(dǎo)致斷裂的現(xiàn)象是一種嚴(yán)重影響到自身安全的現(xiàn)象。為了保證機(jī)械的正常運(yùn)行，在今后工作中對(duì)于這種現(xiàn)狀就必須要不斷加強(qiáng)研究才能夠適應(yīng)實(shí)際需要。近些年來(lái)人們對(duì)于機(jī)械疲勞斷裂可靠性的分析取得了一系列新進(jìn)展，對(duì)于這些新進(jìn)展進(jìn)行深入分析對(duì)于提升機(jī)械的安全性具有十分重要地意義。在今后工作中對(duì)于這方面情況應(yīng)該不斷加強(qiáng)研究才能夠適應(yīng)實(shí)際工作目的。今后應(yīng)該不斷加強(qiáng)對(duì)此的研究。

關(guān)鍵詞：機(jī)械疲勞;斷裂;可靠性分析

大多數(shù)機(jī)械在實(shí)際運(yùn)行過程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)承受交變荷載的情況，由于疲勞斷裂而導(dǎo)致其失效的現(xiàn)象非常多。在今后工作中對(duì)于這種現(xiàn)象應(yīng)該不斷加強(qiáng)研究，這種現(xiàn)象一旦出現(xiàn)就會(huì)給整個(gè)機(jī)械的運(yùn)行造成嚴(yán)重影響。正是因?yàn)槿绱艘粩嗉訌?qiáng)對(duì)此的研究。近些年來(lái)國(guó)內(nèi)外不少學(xué)者都對(duì)機(jī)械疲勞斷裂的可靠性進(jìn)行了深入分析，在實(shí)際研究過程中創(chuàng)造出了一系列新方法，取得了新進(jìn)展。為了保證科學(xué)運(yùn)行，本文將對(duì)這些新進(jìn)展進(jìn)行研究。

1.機(jī)械疲勞斷裂現(xiàn)象分析

在探討機(jī)械疲勞斷裂可靠性分析的研究進(jìn)展之前，對(duì)于機(jī)械疲勞斷裂這種現(xiàn)象就應(yīng)該進(jìn)行科學(xué)深入細(xì)致地分析。疲勞斷裂是當(dāng)前最為典型的一種現(xiàn)象，對(duì)這種現(xiàn)象進(jìn)行深入細(xì)致地分析有著非常重要地意義。對(duì)于疲勞斷裂的破壞機(jī)理應(yīng)該進(jìn)行重點(diǎn)分析。疲勞斷裂通常情況下指的是在連續(xù)反復(fù)載荷作用下，首先出現(xiàn)的微觀裂紋，進(jìn)而出現(xiàn)裂縫，最終出現(xiàn)破壞或者脆性斷裂的情況。對(duì)于這種情況應(yīng)該進(jìn)行深入分析。

機(jī)械疲勞斷裂一旦產(chǎn)生之后就會(huì)產(chǎn)生巨大的破壞力，會(huì)對(duì)機(jī)械系統(tǒng)的運(yùn)行造成嚴(yán)重影響。機(jī)械疲勞斷裂的一個(gè)典型特征就是非常突然，正是由于具有這樣的特征，在實(shí)際運(yùn)行過程中一旦出現(xiàn)這種現(xiàn)象就會(huì)造成嚴(yán)重影響。對(duì)于這種情況今后工作中就必須要不斷加強(qiáng)研究。

2.機(jī)械斷裂可靠性分析的研究新進(jìn)展

近些年來(lái)國(guó)內(nèi)外對(duì)于機(jī)械斷裂可靠性的研究是在不斷深入地，同時(shí)也取得了一系列新進(jìn)展，對(duì)于這一系列新進(jìn)展進(jìn)行深入分析有重要意義。國(guó)外最早開始對(duì)疲勞進(jìn)行研究的是19世紀(jì)的德國(guó)，在經(jīng)過幾代人不斷努力的情況下，當(dāng)前疲勞壽命評(píng)估已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到了各個(gè)領(lǐng)域中。Paris公式的提出就是重要地進(jìn)步，這一公式在經(jīng)過不斷深化之后已經(jīng)成為估算裂紋擴(kuò)展壽命的重要工具。當(dāng)前國(guó)外對(duì)于線性斷裂力學(xué)的研究是非常成熟的，在實(shí)際研究過程中取得了一系列新的研究進(jìn)展。在這方面力學(xué)的研究對(duì)于可靠性地分析能夠提供重要地理論基礎(chǔ)。國(guó)內(nèi)外在實(shí)際研究過程中，研究出了一系列新的算法，對(duì)于這些算法進(jìn)行有效概括非常重要。

（1）隨機(jī)有限元法。隨機(jī)有限元法是一種典型的分析方法，這種方法的應(yīng)用對(duì)于提升可靠性分析的效率具有十分重要地意義。今后工作中對(duì)于這種方法應(yīng)該不斷加強(qiáng)研究。隨機(jī)有限元法是一種在近20年之內(nèi)發(fā)展起來(lái)的一種工程數(shù)值計(jì)算方法，這種方法的一個(gè)典型特征就是其充分考慮了隨機(jī)參數(shù)的影響。正是因?yàn)檫@樣，這種方法是能夠應(yīng)用計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)可靠度、動(dòng)力問題分析以及復(fù)合材料力學(xué)等問題中。近些年來(lái)這種方法在疲勞斷裂可靠性分析過程中更是取得了一系列成果，機(jī)械疲勞斷裂可靠性分析過程中，受到的不確定性因素較多。采用隨機(jī)有限元分析法更有助于去解決這些問題。隨機(jī)有限元法可以對(duì)可靠性進(jìn)行分析，同時(shí)還可以用來(lái)解釋疲勞斷裂擴(kuò)展規(guī)律。對(duì)于這兩方面的情況，今后工作中需要不斷加強(qiáng)研究。

（2）應(yīng)變疲勞斷裂可靠性分析。應(yīng)變疲勞斷裂可靠性分析是一種典型方法，這種方法的應(yīng)用對(duì)于提升實(shí)際分析效果具有十分重要地意義。應(yīng)變疲勞斷裂可靠性理論是一種產(chǎn)生于上個(gè)世紀(jì)九十年代的專業(yè)分析理論，進(jìn)入新世紀(jì)以后，這種理論得到了進(jìn)一步的完善。通過極少試樣獲取概率應(yīng)變疲勞性能數(shù)據(jù)的廣義極大似然疲勞實(shí)驗(yàn)法就是這樣一種理論的具體體現(xiàn)，對(duì)此，在今后工作中就應(yīng)該不斷加強(qiáng)研究。該體系在實(shí)際分析過程中，在應(yīng)變載荷變?yōu)樽兎臅r(shí)候就需要結(jié)合遞推方法來(lái)進(jìn)行有效分析，這對(duì)于建立起應(yīng)變疲勞斷裂可靠性分析的新的理論體系具有十分重要地意義。

（3）基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)疲勞斷裂的可靠性分析。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論是一種典型的分析方法，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法具有對(duì)函數(shù)近似的普遍適應(yīng)性，正是因?yàn)榫哂羞@樣一種特性，因而能夠被用來(lái)取代固定函數(shù)形式的傳統(tǒng)響應(yīng)面法。這對(duì)于提升解決非線性隱式極限狀態(tài)方程疲勞斷裂可靠性分析問題的能力具有十分重要地意義。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法同其他方法相比，更容易編程，思路也比較簡(jiǎn)單，但是其計(jì)算精度卻得到了較大幅度的提高，正是因?yàn)槿绱?，在今后工作中這種方法將能夠得到科學(xué)高效地應(yīng)用，對(duì)此在今后工作中就需要不斷加強(qiáng)研究。

（4）混合遺傳算法的應(yīng)用。在實(shí)際分析過程中，隨著形勢(shì)的日益復(fù)雜，對(duì)可靠性分析的要求也越來(lái)越高，為了適應(yīng)這一要求，在今后工作中就需要應(yīng)用到遺傳算法。遺傳算法在實(shí)際應(yīng)用過程中是不受目標(biāo)函數(shù)是否連續(xù)、線性以及可微條件等限制的。需要注意的是這種方法，在實(shí)際應(yīng)用過程中也是存在著不少問題的，早熟現(xiàn)象、效率不高以及局部尋優(yōu)能力較差是其主要問題。對(duì)于這些問題，在今后工作中應(yīng)該不斷采取措施解決。為了有效解決這些問題，今后工作中就要用到混合遺傳算法。混合遺傳算法能夠有效克服上述缺點(diǎn)?；旌线z傳算法優(yōu)化結(jié)果較優(yōu)，迭代次數(shù)也較少，搜索效率同其他方式相比明顯提升。

機(jī)械疲勞斷裂可靠性分析是一個(gè)重要課題，近些年來(lái)人們?cè)诓粩嗉訌?qiáng)這方面的研究。在今后工作中對(duì)于取得的新成就，新進(jìn)展進(jìn)行分析對(duì)于維護(hù)機(jī)械正常運(yùn)行具有非常重要地意義。本文重點(diǎn)分析了當(dāng)前取得的新進(jìn)展，今后應(yīng)該不斷加強(qiáng)這方面的研究。

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