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研究生:鄢欽慈
論文名稱:疲勞壽命之統計分析
指導教授:黃俊仁黃俊仁引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:國立中央大學
系所名稱:機械工程研究所
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1999
畢業學年度:87
語文別:中文
論文頁數:92
中文關鍵詞:蒙地卡羅模擬高-低-中值模擬卡方分配法機率紙法高週疲勞低週疲勞
外文關鍵詞:Monte Carlo SimulationHigh-Low-Median SimulationChi-Square SimulationHigh Cycle FatigueLow Cycle Fatigue
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本文針對高週及低週疲勞壽命之統計分佈作有系統的探討。將疲勞分析時之三大變數:材料性質、幾何形狀(疲勞應力集中係數)及負荷歷程(負荷係數)皆視為具有統計分佈型態,可考慮的分佈型態包括,正規分佈、對數正規分佈及韋伯分佈等,然後利用蒙地卡羅法進行模擬,經由雨流法做循環計數,以Neuber法則計算局部應變,以Miner法則作疲勞損傷累積,並考慮平均應力修正後,求得疲勞壽命值及其分佈,並利用高-低-中值法探討輸入參數對於疲勞壽命之貢獻度。經由實際的模擬結果我們發現疲勞輸入參數中,以負荷係數之貢獻度最大。而就疲勞壽命統計分佈而言,大都呈現韋伯分佈型態。
中文摘要.......................................................I
誌謝..........................................................II
總目錄.......................................................III
圖目錄........................................................VI
表目錄.........................................................X
符號說明.....................................................XII
第一章 前言....................................................1
第二章 理論說明................................................7
2-1 應力-壽命(S-N 法)...................................7
2-1-1 應力-壽命曲線.................................7
2-1-2 缺口應力-壽命曲線.............................9
2-1-3 循環計數.....................................10
2-1-4損傷累計......................................11
2-2 應變-壽命法(ε-N法)................................12
2-2-1 循環應力-應變曲線............................12
2-2-2 應變-壽命曲線................................13
2-2-3 缺口應變分析.................................15
2-2-4 循序法與區間法...............................17
2-3 分佈函數...........................................20
2-3-1 正規分佈函數.................................20
2-3-2 對數正規分佈函數.............................21
2-3-3 韋伯分佈函數.................................22
2-4 蒙地卡羅模擬法.....................................23
2-5 數據分佈型態解析...................................24
2-5-1 機率紙法.....................................24
2-5-2 卡方分配測試法...............................26
2-6 高-低-中值模擬.....................................26
第三章 程式發展...............................................29
3-1 程式發展...........................................29
3-2 亂數產生器.........................................29
3-3 材料性質的統計分佈.................................30
3-3-1 應力-壽命曲線................................30
3-3-2 應變-壽命曲線................................32
3-4分佈曲線參數回歸....................................33
3-4-1 正規分佈.....................................33
3-4-2 對數正規分佈.................................34
3-4-3 韋伯分佈.....................................34
3-5 程式執行步驟.......................................35
第四章 結果與討論.............................................37
4-1 分佈函數之亂數產生.................................37
4-2 疲勞壽命統計分佈、可靠度分析及平均應力的影響.......38
4-3 疲勞輸入參數之貢獻度分析..........................41
第五章 結論...................................................42
第六章 未來發展...............................................43
參考文獻......................................................91
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