抗疲劳设计手册

　　《抗疲劳设计手册》一书系统地介绍了各种抗疲劳设计方法及其设计参数的确定方法。其主要内容包括：概论、疲劳极限和疲劳图、影响疲劳强度的因素、疲劳累积损伤理论、常规疲劳设计、随机疲劳、低周疲劳、局部应力应变分析法、损伤容限设计、概率疲劳设计、环境疲劳、典型零部件的抗疲劳设计、联接和接头的疲劳强度、提高零构件疲劳强度的方法。本书是在总结我国机械行业在抗疲劳设计方面的系列科研成果基础上，汲取必要的国内外成熟方法和技术数据编写而成的，书中包含了大量国内外工程材料和典型零部件及接头的疲劳性能技术数据和抗疲劳设计图表，实用性和针对性强。

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第2版前言第1版前言常用符号表第1章概论11.1常用术语11.2疲劳发展史51.3疲劳分类71.4金属疲劳破坏机理81.4.1疲劳裂纹萌生81.4.2疲劳裂纹扩展91.4.3失稳断裂111.5疲劳断口的形貌特征111.5.1宏观形貌特征111.5.2微观形貌特征121.6抗疲劳设计方法151.6.1抗疲劳设计准则151.6.2现行的抗疲劳设计方法151.6.3分析与试验161.6.4展望17第2章疲劳极限和疲劳图182.1SN曲线182.1.1概述182.1.2测定方法192.1.3金属材料的SN曲线222.1.4理想化的SN曲线422.2疲劳极限422.2.1概述432.2.2测定方法462.2.3金属材料的疲劳极限数据622.2.4材料疲劳极限与抗拉强度间的关系672.2.5加载方式、横截面形状和方向性影响682.3概率密度函数682.4pSN曲线692.4.1概述692.4.2测定方法702.4.3金属材料的pSN曲线752.5疲劳极限线图872.5.1Smith图872.5.2Haigh图882.6等寿命图94第3章影响疲劳强度的因素1093.1缺口效应1093.1.1理论应力集中系数1133.1.2疲劳缺口系数1413.2尺寸效应1573.3表面加工方法的影响1643.3.1影响机理1643.3.2切削用量的影响1653.3.3表面加工系数线图1663.3.4表面加工对疲劳缺口系数的影响1703.4平均应力的影响1713.4.1平均拉应力的影响1713.4.2平均压应力的影响1743.4.3扭转平均应力的影响1753.5其他因素的影响1773.5.1加载频率的影响1773.5.2应力波形的影响1783.5.3中间停歇的影响178第4章疲劳累积损伤理论1794.1概述1794.2线性累积损伤理论1804.2.1Miner法则1804.2.2相对Miner法则1804.3双线性累积损伤理论1824.4非线性累积损伤理论1824.4.1损伤曲线法1824.4.2CortenDolan理论1834.5损伤极限184第5章常规疲劳设计1865.1无限寿命设计1865.1.1单轴应力下的无限寿命设计1865.1.2多轴应力下的无限寿命设计1945.2有限寿命设计1995.2.1单轴应力下的有限寿命设计1995.2.2多轴应力下的有限寿命设计211第6章随机疲劳2136.1概述2136.2计数法2136.3程序载荷谱编制2166.4随机疲劳强度计算2186.5随机疲劳试验方法218第7章低周疲劳2207.1材料的应力应变响应2207.1.1单调应力应变曲线2217.1.2循环应力应变曲线与迟滞回线2237.2应变寿命曲线2267.3低周疲劳寿命估算方法2267.4低周疲劳试验方法2277.5低周应变疲劳数据244第8章局部应力应变法2448.1概述2468.2疲劳寿命估算方法2468.2.1载荷应变标定曲线法8.2.2修正Neuber法8.3推广应用于高周疲劳8.4多轴应变下的局部应力应变分析法8.4.1对称循环8.4.2非对称循环第9章损伤容限设计9.1概述9.2线弹性断裂力学9.3疲劳裂纹扩展速率9.4剩余寿命估算9.5裂纹体的无限寿命疲劳强度计算9.6断裂控制第10章概率疲劳设计10.1概述10.2应力强度干涉模型求可靠度10.3无限寿命下的概率疲劳设计10.3.1正态分布下的概率疲劳设计10.3.2非正态分布下的概率疲劳设计10.4有限寿命下的概率疲劳设计10.4.1等幅应力下的概率疲劳设计10.4.2变幅应力下的概率疲劳设计10.4.3疲劳寿命的可靠性估算10.5可靠度的置信水平10.6概率疲劳设计数据第11章环境疲劳11.1腐蚀疲劳11.1.1概述11.1.2应力腐蚀11.1.3预腐蚀疲劳11.1.4气相疲劳11.1.5水介质疲劳11.1.6腐蚀疲劳SN曲线11.1.7各种影响因素对腐蚀疲劳强度的影响11.1.8腐蚀疲劳设计方法11.1.9腐蚀疲劳试验方法及试验装置11.1.10腐蚀疲劳裂纹扩展11.2低温疲劳11.3高温疲劳11.3.1概述11.3.2金属的高温疲劳性能11.3.3影响金属高温疲劳性能的因素11.3.4高温疲劳寿命估算方法11.4热疲劳11.4.1热应力与热疲劳11.4.2热疲劳寿命估算方法11.4.3热疲劳试验方法11.5微动磨损疲劳11.6接触疲劳11.6.1失效机理11.6.2接触应力11.6.3影响接触疲劳强度的因素11.6.4接触疲劳强度计算方法11.6.5接触疲劳试验方法11.7冲击疲劳第12章典型零部件的抗疲劳设计12.1轴的抗疲劳设计12.1.1轴的受力特点与疲劳破坏部位12.1.2名义应力计算12.1.3疲劳强度校核12.1.4影响系数和安全系数的确定方法12.2曲轴的抗疲劳设计12.2.1连杆轴颈的疲劳强度校核12.2.2主轴颈的疲劳强度校核12.2.3曲柄臂的疲劳强度校核12.3齿轮的抗疲劳设计12.3.1渐开线圆柱齿轮传动12.3.2圆弧齿轮传动12.3.3锥齿轮传动12.4滚动轴承的抗疲劳设计12.4.1概述12.4.2按额定动载荷选择轴承12.4.3按额定静载荷选择轴承12.4.4滚动轴承的极限转速12.5弹簧的抗疲劳设计12.5.1螺旋弹簧12.5.2板弹簧12.6压力容器的抗疲劳设计12.6.1应力分析12.6.2低周疲劳设计12.6.3损伤容限设计第13章联接和接头的疲劳强度13.1轴向受力的螺纹联接13.1.1轴向螺纹联接的载荷和载荷分配13.1.2轴向螺纹联接的抗疲劳设计13.1.3提高轴向螺纹联接疲劳强度的方法13.2销钉凸耳、螺栓和铆接接头13.2.1销钉凸耳接头13.2.2螺栓接头13.2.3铆接接头13.3焊接接头13.3.1焊接接头的疲劳断裂性能13.3.2影响焊接接头疲劳强度的因素13.3.3焊接接头的抗疲劳设计方法第14章提高零构件疲劳强度的方法14.1合理选材14.2改进结构和工艺14.2.1改进结构14.2.2改进工艺14.3表面强化14.3.1概述14.3.2表面淬火14.3.3表面化学热处理14.3.4表面冷作14.3.5硬化层厚度对疲劳强度的影响14.3.6表面强化零件的抗疲劳设计方法14.4表面防护14.5合理操作与定期检修参考文献