李永成

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

關鍵詞：機械疲勞;斷裂;可靠性分析

大多數機械在實際運行過程中經常會出現(xiàn)承受交變荷載的情況，由于疲勞斷裂而導致其失效的現(xiàn)象非常多。在今后工作中對于這種現(xiàn)象應該不斷加強研究，這種現(xiàn)象一旦出現(xiàn)就會給整個機械的運行造成嚴重影響。正是因為如此要不斷加強對此的研究。近些年來國內外不少學者都對機械疲勞斷裂的可靠性進行了深入分析，在實際研究過程中創(chuàng)造出了一系列新方法，取得了新進展。為了保證科學運行，本文將對這些新進展進行研究。

1.機械疲勞斷裂現(xiàn)象分析

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

機械疲勞斷裂一旦產生之后就會產生巨大的破壞力，會對機械系統(tǒng)的運行造成嚴重影響。機械疲勞斷裂的一個典型特征就是非常突然，正是由于具有這樣的特征，在實際運行過程中一旦出現(xiàn)這種現(xiàn)象就會造成嚴重影響。對于這種情況今后工作中就必須要不斷加強研究。

2.機械斷裂可靠性分析的研究新進展

近些年來國內外對于機械斷裂可靠性的研究是在不斷深入地，同時也取得了一系列新進展，對于這一系列新進展進行深入分析有重要意義。國外最早開始對疲勞進行研究的是19世紀的德國，在經過幾代人不斷努力的情況下，當前疲勞壽命評估已經被廣泛應用到了各個領域中。Paris公式的提出就是重要地進步，這一公式在經過不斷深化之后已經成為估算裂紋擴展壽命的重要工具。當前國外對于線性斷裂力學的研究是非常成熟的，在實際研究過程中取得了一系列新的研究進展。在這方面力學的研究對于可靠性地分析能夠提供重要地理論基礎。國內外在實際研究過程中，研究出了一系列新的算法，對于這些算法進行有效概括非常重要。

（1）隨機有限元法。隨機有限元法是一種典型的分析方法，這種方法的應用對于提升可靠性分析的效率具有十分重要地意義。今后工作中對于這種方法應該不斷加強研究。隨機有限元法是一種在近20年之內發(fā)展起來的一種工程數值計算方法，這種方法的一個典型特征就是其充分考慮了隨機參數的影響。正是因為這樣，這種方法是能夠應用計算機結構可靠度、動力問題分析以及復合材料力學等問題中。近些年來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。采用隨機有限元分析法更有助于去解決這些問題。隨機有限元法可以對可靠性進行分析，同時還可以用來解釋疲勞斷裂擴展規(guī)律。對于這兩方面的情況，今后工作中需要不斷加強研究。

（2）應變疲勞斷裂可靠性分析。應變疲勞斷裂可靠性分析是一種典型方法，這種方法的應用對于提升實際分析效果具有十分重要地意義。應變疲勞斷裂可靠性理論是一種產生于上個世紀九十年代的專業(yè)分析理論，進入新世紀以后，這種理論得到了進一步的完善。通過極少試樣獲取概率應變疲勞性能數據的廣義極大似然疲勞實驗法就是這樣一種理論的具體體現(xiàn)，對此，在今后工作中就應該不斷加強研究。該體系在實際分析過程中，在應變載荷變?yōu)樽兎臅r候就需要結合遞推方法來進行有效分析，這對于建立起應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）基于神經網絡疲勞斷裂的可靠性分析。神經網絡理論是一種典型的分析方法，神經網絡方法具有對函數近似的普遍適應性，正是因為具有這樣一種特性，因而能夠被用來取代固定函數形式的傳統(tǒng)響應面法。這對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。神經網絡方法同其他方法相比，更容易編程，思路也比較簡單，但是其計算精度卻得到了較大幅度的提高，正是因為如此，在今后工作中這種方法將能夠得到科學高效地應用，對此在今后工作中就需要不斷加強研究。

（4）混合遺傳算法的應用。在實際分析過程中，隨著形勢的日益復雜，對可靠性分析的要求也越來越高，為了適應這一要求，在今后工作中就需要應用到遺傳算法。遺傳算法在實際應用過程中是不受目標函數是否連續(xù)、線性以及可微條件等限制的。需要注意的是這種方法，在實際應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。對于這些問題，在今后工作中應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?；旌线z傳算法能夠有效克服上述缺點?；旌线z傳算法優(yōu)化結果較優(yōu)，迭代次數也較少，搜索效率同其他方式相比明顯提升。

機械疲勞斷裂可靠性分析是一個重要課題，近些年來人們在不斷加強這方面的研究。在今后工作中對于取得的新成就，新進展進行分析對于維護機械正常運行具有非常重要地意義。本文重點分析了當前取得的新進展，今后應該不斷加強這方面的研究。

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