基于優(yōu)化等壽命疲勞極限模型的風(fēng)力機(jī)葉片壽命預(yù)測

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摘 要：針對(duì)風(fēng)力機(jī)葉片在隨機(jī)載荷作用下有效評(píng)估疲勞壽命問題，提出一種描述典型玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料（GRP）等壽命疲勞極限模型，與3種經(jīng)典模型進(jìn)行對(duì)比分析，并指出GRP在拉伸和壓縮階段損傷累積方式存在差異，反映出等壽命疲勞極限曲線并不對(duì)稱且呈鐘形形狀，對(duì)比分析該模型在應(yīng)力-壽命數(shù)據(jù)中的預(yù)測效果。通過ANSYS軟件建立風(fēng)力機(jī)葉片數(shù)值仿真模型，分析隨機(jī)載荷平均應(yīng)力和應(yīng)力幅值雙參數(shù)隨機(jī)變量特征，采用試驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合風(fēng)力機(jī)葉片復(fù)合材料應(yīng)力-壽命曲線量化損傷，最終應(yīng)用Miner線性疲勞損傷累積法則對(duì)各循環(huán)損傷進(jìn)行累積計(jì)算總疲勞壽命，結(jié)果驗(yàn)證了該模型在利用仿真數(shù)據(jù)預(yù)測風(fēng)力機(jī)葉片疲勞壽命的合理性。（剩余11812字）