A Whole-Life Fatigue Prediction Model

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Title:	A Whole-Life Fatigue Prediction Model
Other Titles:	材料疲勞總壽命預估計算模式
Authors:	陳文璟
Contributors:	機械系
Date:	1995-07
Issue Date:	2010-06-08 11:55:32 (UTC+8)
Abstract:	材料疲勞損壞是結構與機件損壞之最大肇事原因之一。結構與機件材料之保固設計與防範材料疲勞損壞端賴疲勞壽命之預估與評價。一般機械設計常用S-N曲線配合Goodman Diagram作材料疲勞壽命之預估，或運用材料破斷力學來預估剩餘疲勞壽命；但這些預估不能精確地計算出材料疲勞總壽命，因此用來評鑑結構機件保固設計之優劣或用來評鑑材料選用之優劣，總面臨種種假設之限制。材料疲勞總壽命可分爲材料疲勞裂痕衛生期和裂痕延長期之總和。嚴格說來，S-N曲線僅預估裂痕衍生期，而材料破斷力學僅預估剩餘裂痕延長期。欲預估材料疲勞總壽命通常須假設一疲勞裂痕衍生長度，而從此裂痕大小來結合疲勞裂痕衍生期和裂痕延長期之預估。但因此一假設無一絕對標準，由此假設結合之材料疲勞總壽命其精確度也就大爲可議。本文介紹作者多年來建立之一套以疲勞裂痕衍生速度與裂痕延長速度競爭之學說，並以非隨意性的方法計算出疲勞裂痕衍生長度，從而非隨意性地結合疲勞裂痕衍生期和裂痕延長期之預估，精確地計算出材料疲勞總壽命。本文作者在美國Exxon石油公司研發中心服務之十三年內亦先後成功地將此材料疲勞總壽命預估之科技實際應用到採輸油氣與海域結構工程之保固設計上。
Relation:	華岡工程學報 9期 P.1-18
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